Em pacientes com COVID-19 grave e de longo prazo, a coagulação sanguínea interrompida foi frequentemente observada. Agora, pesquisadores da Linköping University (LiU), Suécia, descobriram que o sistema imunológico do corpo pode afetar a proteína spike na superfície do vírus SARS-CoV-2, levando à produção de uma proteína spike mal dobrada chamada amiloide. A descoberta de uma possível conexão entre a produção prejudicial de amiloide e os sintomas do COVID-19 foi publicada no Journal of American Chemical Society.
Em pessoas que têm COVID-19 grave e de longo prazo, outros órgãos além dos pulmões podem ser gravemente afetados. Sintomas complexos e danos, por exemplo, no coração, rins, olhos, nariz e cérebro, bem como coagulação sanguínea perturbada, às vezes podem persistir. Por que a doença afeta o corpo dessa maneira tem sido em grande parte um mistério. Agora, pesquisadores da LiU descobriram um mecanismo biológico que nunca foi descrito antes e que pode ser parte da explicação.
A equipe de pesquisa estuda doenças causadas por proteínas mal dobradas, das quais a doença de Alzheimer no cérebro é o exemplo mais conhecido. Os cientistas observaram que existem muitas semelhanças entre os sintomas relacionados ao COVID-19 e aqueles observados em doenças causadas por proteínas mal dobradas.
As funções das proteínas são fortemente afetadas pelo fato de que as proteínas são dobradas de maneiras específicas que dão origem a uma estrutura tridimensional específica. Além dessa forma, uma proteína também pode assumir uma forma alternativa. Mais de 30 proteínas diferentes são conhecidas por terem esse tipo de forma alternativa, que está associada a doenças. Esta proteína dobrada alternativa é conhecida como amilóide. Os pesquisadores da LiU se perguntaram se o SARS-CoV-2, o vírus que causa o COVID-19, contém uma proteína que pode criar amilóide. Eles estavam especificamente interessados na proteína spike na superfície do vírus, que o vírus usa para interagir com as células do corpo e infectá-las.
Usando simulações de computador, os pesquisadores descobriram que a proteína spike do coronavírus continha sete sequências diferentes que poderiam produzir amiloide. Três das sete sequências atenderam aos critérios dos pesquisadores para serem contadas como sequências produtoras de amiloide quando testadas experimentalmente. Eles produziram, entre outras coisas, as chamadas fibrilas, que parecem fios longos quando examinadas ao microscópio eletrônico.
Mas essas fibrilas surgem espontaneamente? É bem sabido que muitas doenças, como a doença de Alzheimer, são precedidas por um processo em que o corpo corta grandes proteínas em pedaços menores, que por sua vez podem produzir o amiloide prejudicial. Em seu estudo, os pesquisadores mostram que uma enzima dos glóbulos brancos do sistema imunológico pode cortar a proteína de pico do coronavírus. Quando a proteína spike é cortada, ela produz o pedaço exato de proteína que, de acordo com a análise dos pesquisadores, tem maior probabilidade de produzir amiloide. Essa enzima é liberada em grandes quantidades a partir de um tipo de glóbulos brancos, os neutrófilos, que são liberados precocemente durante infecções como o COVID-19. Quando os pesquisadores misturaram a proteína spike pura com essa enzima, chamada elastase de neutrófilos, foram produzidas fibrilas incomuns.
“Nunca vimos fibrilas tão perfeitas, mas assustadoras, como estas da proteína spike SARS-CoV-2 produtora de amiloide e pedaços dela. As fibrilas a partir da proteína spike de tamanho normal se ramificaram como membros de um corpo. Os amilóides geralmente não se ramificam assim. Acreditamos que seja devido às características da proteína spike”, diz Per Hammarström, professor do Departamento de Física, Química e Biologia (IFM) da Universidade de Linköping.
Pesquisas anteriores, incluindo um estudo de pesquisadores sul-africanos, indicaram que a proteína spike pode estar envolvida na produção de pequenos coágulos sanguíneos. O sangue contém a proteína fibrina, que ajuda o sangue a coagular quando um vaso é danificado, para que o orifício sele novamente e pare de sangrar. Quando a lesão começa a cicatrizar, o coágulo deve ser quebrado pela plasmina, que também é encontrada no sangue.
Os pesquisadores da LiU misturaram pedaços de proteínas produtoras de amiloide da proteína spike junto com essas substâncias corporais em tubos de ensaio e viram que a fibrina coagulada que era então produzida não podia ser quebrada da maneira usual pela plasmina. Esse mecanismo recém-descoberto pode estar por trás da produção de microcoágulos sanguíneos semelhantes que foram observados em COVID-19 grave e de longo prazo. A coagulação sanguínea perturbada também é observada em muitas doenças relacionadas à amiloide.
“Podemos ver que a proteína spike, quando afetada pelo nosso próprio sistema imunológico, pode produzir estruturas amiloides e que isso pode afetar potencialmente nossa coagulação sanguínea. Acreditamos que essa descoberta é significativa para muitos campos de pesquisa e esperamos que outros pesquisadores examinem as questões que ela levanta”, diz Sofie Nyström, professora associada do IFM e outra autora do estudo.
Publicado em 29/05/2022 09h02
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