Estudo de interações das proteínas N e M do vírus respiratório sincicial humano com complexos das células hospedeiras

Juliana Kaori Ogawa e Tábata Dilenardi Dias

Os vírus são entidades extremamente simples que podem ser formados por dois tipos de material genético, DNA ou RNA, com ou sem um envoltório externo chamado envelope. O Vírus Respiratório Sincicial Humano (HRSV) é um vírus de RNA com o envelope (Figura 1) e como o próprio nome diz é um vírus do sistema respiratório. Ele pode infectar pessoas de todas as idades, mas recém-nascidos, bebês, crianças, idosos e pessoas com o sistema imune fraco são os que apresentam algum tipo de sintoma. O HRSV causa tosse, febre bronqueolíte, falta de ar, etc.

Por causa destes sintomas, é comumente confundido com uma gripe simples e por isso possui uma alta taxa de infecção e re-infecção, podendo levar até a morte. Apesar disso, até hoje ainda não existe uma vacina que seja segura e eficaz contra o vírus.

Estruturalmente o vírus é bem simples contendo apenas 11 proteínas, são elas:
– L (large)
– P (phosphoprotein),
– M2-1
– M2-2,
– M (matriz)
– F (fusão),
– G (glicoproteína)
– SH (small hidrophobic),
– N (nucleoproteína)
– NS1 e NS2 que são proteínas que não fazem parte da estrutura do vírus.

hrsv

Figura 1. Esquema do HRSV com o RNA e o envelope. Fonte: Rega Institute for Medical Research (2013)

Para que o vírus consiga infectar e se multiplicar, é preciso que de alguma forma ele interaja com a célula. Isso acontece através da interação entre as proteínas do vírus e as proteínas que existem na célula.

O metilossomo é uma estrutura normal da célula formada por dois tipos de proteínas (MEP50 e PRMT5) e tem esse nome, pois o seu papel é de metilar proteínas já prontas, ou seja, depois que a célula fabrica uma proteína o metilossomo adiciona um “rabinho” chamado metil para regular a função da proteína. (figura 2)

Durante a fabricação de novos vírus acontece várias interações entre as proteínas do vírus com as proteínas da célula. Foi visto que uma destas interações é da proteína N do vírus com o metilossomo (OLIVEIRA et al., 2013). Esta é a base do meu projeto, quero confirmar por diversos métodos se esta interação realmente ocorre e qual o papel dela na produção dos vírus. Uma das ideias é que o metilossomo se liga e metila (coloca o “rabinho”) a N e isso de alguma forma é importante para que novos vírus sejam fabricados.

metilossomo

Figura 2. Esquema simplificado da metilação de proteínas

Outro objetivo importante é  a caracterização funcional da proteína M.  Pouco se sabe sobre essa proteína, mas o que já foi verificado em estudos anteriores é que essa proteína tem papel fundamental na formação de novos vírus, ela provavelmente é a responsável pela montagem de novos vírus. Já foi demonstrado,  em estudos anteriores,  que a proteína M interage  com  uma proteína presente em células humanas  conhecida por Tropomiosina  (Oliveira et al., 2013), essa proteína  tem como sua principal função ajudar na contração dos músculos, mas ela também é muito importante para as células no seu processo de divisão celular, mais precisamente ela atua na separação das duas células filhas.

É necessário entender melhor  por  que  a proteína Matriz do vírus se associa com a proteína celular Tropomiosina, como ela faz isso e se é possível criar uma nova vacina eficaz e barata a partir do bloqueio da proteína M.

E para quê estudar isso? É preciso ter um bom conhecimento básico e de como as coisas acontecem para querer criar algo elaborado e isto é o que estudo, qual a importância desta interação na produção de novos vírus. E só a partir daí que podemos pensar no desenvolvimento de novas drogas

Bibliografia:

  • Bawage, S.S., Tiwari, P.M., Pillai, S., Dennis, V., and Singh, S.R. (2013). Recent
  • Advances in Diagnosis, Prevention, and Treatment of Human Respiratory Syncytial
  • Virus. Adv. Virol. 2013, e595768.
  • Oliveira, A.P., Simabuco, F.M., Tamura, R.E., Guerrero, M.C., Ribeiro, P.G.G.,
  • Libermann, T.A., Zerbini, L.F., and Ventura, A.M. (2013).  Human respiratory syncytial
  • virus N, P and M protein interactions in HEK-293T cells. Virus Res. 177, 108–112.
  • Trabulsi, L.R., and Alterthum, F. (2004). Microbiologia (Atheneu).