Uma mutação na proteína spike do SARS-CoV-2 – uma das várias mutações genéticas nas variantes preocupantes que surgiram no Reino Unido, África do Sul e Brasil – torna o vírus até oito vezes mais infeccioso em células humanas do que o Vírus inicial originado na China, segundo pesquisa publicada na revista eLife.
O estudo, liderado por pesquisadores da New York University, do New York Genome Center e do Mount Sinai, corrobora as descobertas de que a mutação D614G torna o SARS-CoV-2 mais transmissível.
“Nos meses desde que conduzimos este estudo inicialmente, a importância da mutação D614G cresceu: a mutação atingiu uma prevalência quase universal e está incluída em todas as variantes atuais de preocupação”, disse Neville Sanjana, professor assistente de biologia da NYU, assistente professor de neurociência e fisiologia na NYU Grossman School of Medicine e membro do corpo docente do New York Genome Center. “Confirmar que a mutação leva a mais transmissibilidade pode ajudar a explicar, em parte, por que o vírus se espalhou tão rapidamente no ano passado.”
A mutação D614G na proteína spike SARS-CoV-2 – comumente referida como a “variante G” – provavelmente surgiu no início de 2020 e agora é a forma mais prevalente e dominante do vírus SARS-CoV-2 nos Estados Unidos e em muitos países ao redor do globo. Com múltiplas mutações circulando, os pesquisadores têm trabalhado para entender o significado funcional dessas mutações e se elas mudam significativamente o quão infeccioso ou mortal é o vírus.
Neste estudo, os pesquisadores introduziram um vírus com a mutação D614G nas células do pulmão, fígado e cólon humanos. Eles também introduziram a versão do “tipo selvagem” do coronavírus – a versão do vírus sem a mutação encontrada no início da pandemia – nesses mesmos tipos de células para comparação.
Eles descobriram que a variante D614G aumentou a transdução, ou transmissibilidade, do vírus em até oito vezes em comparação com o vírus original. Os pesquisadores também descobriram que a mutação da proteína spike tornou o vírus mais resistente a ser clivado ou dividido por outras proteínas. Isso fornece um possível mecanismo para o aumento da capacidade da variante de infectar células, já que a variante mais resistente resultou em uma proporção maior de proteína spike intacta por vírus.
“Com nossa configuração experimental, somos capazes de avaliar rápida e especificamente a contribuição do G614 e de outras mutações para o aumento da disseminação do SARS-CoV-2”, disse Tristan Jordan, um pós-doutorado no tenOever Lab no Monte Sinai e co-primeiro autor do estudo.
“Entrando neste projeto, não sabíamos realmente se a mutação D614G teria algum efeito funcional, já que sua ampla disseminação poderia ser devido a um efeito fundador, onde uma variante se torna dominante porque um pequeno número de indivíduos a espalhou amplamente por acaso. , nossos dados experimentais eram bastante inequívocos – a variante D614G infecta células humanas com muito mais eficiência do que o tipo selvagem”, disse Zharko Daniloski, pós-doutorado no laboratório de Sanjana na NYU e no New York Genome Center e co-autor do estudo.
As descobertas da equipe se juntam a um consenso crescente entre os cientistas de que a variante D614G é mais infecciosa; isso também foi demonstrado em estudos que aparecem no Cell por pesquisadores do Laboratório Nacional de Los Alamos, na Nature por pesquisadores da Universidade da Carolina do Norte e em Ciências por pesquisadores da Universidade do Texas. No entanto, ainda não está claro se a variante e sua rápida disseminação têm um impacto clínico na progressão da doença COVID-19, já que vários estudos sugerem que a variante D614G não está associada a doença mais grave ou hospitalização.
Os pesquisadores observam que as descobertas sobre o aumento da transmissibilidade da variante D614G podem influenciar o desenvolvimento da vacina COVID-19 e, em particular, pode ser benéfico para futuras doses de reforço incluir diversas formas da proteína spike de diferentes variantes circulantes. As vacinas com autorização de uso emergencial do FDA, bem como aquelas em desenvolvimento, foram criadas usando a sequência de pico original; estudos estão em andamento para entender o quão bem essas vacinas protegem contra as variantes que surgiram no Reino Unido, África do Sul e Brasil, todas as quais contêm a mutação D614G. Trabalhos recentes de outros grupos sugerem que as vacinas iniciais com a forma de pico D614 podem proteger contra a forma de pico G614 mais recente, embora mais trabalho precise ser feito para entender como várias mutações podem interagir umas com as outras e impactar a resposta imune.
“A pesquisa que envolve este trabalho é essencial para compreender as mudanças na biologia que uma determinada variante viral pode demonstrar”, disse o co-autor Benjamin tenOever, Professor de Medicina Fishberg, Icahn Scholar e Professor de Microbiologia na Escola de Medicina Icahn no Monte Sinai . “No momento, estamos avançando com estudos semelhantes para estudar as variantes que surgiram no Reino Unido, no Brasil e na África do Sul.”
Publicado em 22/02/2021 09h22
Artigo original:
Estudo original: