Os pesquisadores estão procurando projetar novos tratamentos que possam se tornar curas permanentes.
O vírus do Vírus da Imunodeficiência Humana (HIV) é um vírus pequeno e despretensioso com apenas 12 proteínas e um genoma com apenas um terço do tamanho do SARS-CoV-2. No entanto, ele consegue sequestrar as células do corpo para se replicar e se espalhar pelos sistemas com velocidade e agilidade impressionantes. Como ele faz isso?
Cientistas da Northwestern Medicine estão usando novos avanços na tecnologia de edição de genes CRISPR para descobrir esse mistério e, esperançosamente, levar a um novo tratamento permanente para o vírus, de acordo com um comunicado publicado pela instituição na sexta-feira. Através deste processo, eles se depararam com 86 genes que podem desempenhar um papel na forma como o HIV se replica, incluindo mais de 40 que nunca haviam sido examinados antes no contexto da infecção pelo HIV.
Ferramentas importantes na luta contra o HIV
“Os tratamentos medicamentosos existentes são uma das nossas ferramentas mais importantes no combate à epidemia de HIV e têm sido incrivelmente eficazes na supressão da replicação e disseminação viral”, disse Judd Hultquist, da Northwestern, co-autor correspondente. “Mas esses tratamentos não são curativos, então os indivíduos que vivem com HIV precisam seguir um regime de tratamento rigoroso que requer acesso contínuo a bons cuidados de saúde acessíveis – esse simplesmente não é o mundo em que vivemos”.
O estudo de Hultquist analisou as células T. Essas células poderosas que são alvo do HIV foram isoladas de sangue humano doado e centenas de seus genes foram eliminados usando a edição de genes CRISPR-Cas9. Eles foram então infectados com HIV para serem estudados. Os pesquisadores descobriram que quando essas células perderam um gene importante para a replicação viral, isso resultou na diminuição da infecção pelo HIV, enquanto quando as células perderam um fator antiviral, isso resultou no aumento da infecção pelo HIV.
Tratamentos que se tornam curas
“Esta é uma grande prova de conceito de que as etapas e processos que tomamos para realizar o estudo foram robustos e bem pensados”, explicou Hultquist. ?Que quase metade dos genes que encontramos foram descobertos anteriormente aumenta a confiança em nosso conjunto de dados. A parte empolgante é que mais da metade – 46 – desses genes nunca haviam sido analisados no contexto da infecção pelo HIV, então eles representam novos caminhos terapêuticos potenciais a serem investigados.
Hultquist agora espera que seu trabalho leve à engenharia de novos tratamentos que possam se tornar curas permanentes. O estudo foi publicado na revista Nature Communications.
Resumo:
O vírus da imunodeficiência humana (HIV) depende da maquinaria molecular do hospedeiro para replicação. Tentativas sistemáticas de definir geneticamente ou bioquimicamente esses fatores do hospedeiro renderam centenas de candidatos, mas poucos foram validados funcionalmente em células primárias. Aqui, temos como alvo 426 genes previamente implicados no ciclo de vida do HIV por meio de estudos de interação de proteínas para nocaute mediado por CRISPR-Cas9 em células T CD4+ humanas primárias para avaliar sistematicamente seus papéis funcionais na replicação do HIV. Alcançamos nocaute eficiente (>50% dos alelos) em 364 dos genes-alvo e identificamos 86 fatores hospedeiros candidatos que alteram a infecção pelo HIV. 47 desses fatores validam por edição de genes multiplex em doadores independentes, incluindo 23 fatores com atividade restritiva. Tanto as eficiências de edição de genes quanto os fenótipos do HIV-1 são altamente concordantes entre os doadores independentes. É importante ressaltar que mais da metade desses fatores não foram descritos anteriormente como desempenhando um papel funcional na replicação do HIV, fornecendo vários novos caminhos para a compreensão da biologia do HIV. Esses dados sugerem ainda que os conjuntos de dados de interação proteína-proteína do hospedeiro-patógeno oferecem uma fonte enriquecida de candidatos para a descoberta do fator funcional do hospedeiro e fornecem uma melhor compreensão da mecânica da replicação do HIV em células T primárias.
Publicado em 04/04/2022 17h06
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