Elo perdido – Mais perto de entender o zika

zica
Pesquisadores agora testam a ação da linhagem brasileira do vírus zika sobre células neurais.

As pesquisas sobre o zika vírus seguem a todo vapor. Somente no período de apuração deste texto, pelo menos 3 artigos científicos de relevância foram publicados sobre o assunto. A revista Nature de hoje traz um artigo com o primeiro modelo animal de infecção por zika e microcefalia, o elo que faltava para confirmar a causalidade entre o vírus e a malformação. O trabalho apresenta ainda novos resultados indicando que a linhagem do vírus que circula no Brasil é mais agressiva que a original africana e dados que podem ajudar a explicar por que algumas mães infectadas durante a gravidez têm bebês com danos cerebrais e outras não.

O trabalho, de pesquisadores brasileiros da USP e da Universidade da Califórnia (EUA), mostra em camundongos que o zika vírus ultrapassa a barreira da placenta e chega aos fetos provocando alterações neurológicas e em outros tecidos. É a primeira prova experimental desse processo.

“O modelo animal foi necessário para mostrar a causalidade do vírus zika brasileiro”, explica Alysson Muotri, da Universidade da Califórnia (EUA). “Não existe ainda nenhum modelo experimental humano que simule a proteção do feto pela placenta.”

Outro autor do estudo, o virologista Paolo Zanotto (USP), coordenador da rede que pesquisa o zika no Brasil, reforça que o estudo é importante para dar prosseguimento e ensaios pré-clínicos para o desenvolvimento de vacinas, terapias  e medicamentos antivirais.

Os pesquisadores infectaram fêmeas gestantes de dois tipos de camundongos, com características genéticas distintas, com a linhagem brasileira do vírus. Os filhotes de um desses tipos de camundongo nasceram com sinais de microcefalia, com redução da camada cortical do cérebro em metade do considerado normal, além de alterações em outros tecidos e tamanho corporal reduzido. Os do outro tipo de roedor, no entanto, não apresentaram alterações.

Segundo Muotri, essa diferença pode se dever às características genéticas distintas entre as duas “raças” de camundongos que levam a uma melhor resposta imune. O mesmo pode estar ocorrendo entre as mães humanas, que com perfis genéticos variados reagem de forma diferente à infecção. “Com essas duas linhagens de camundongos, conseguimos mostrar que a infecção pelo zika pode ser reprimida pelo sistema imune ou tipo genético”, diz.

Minicérebros em voga

O trabalho também analisou mini cérebros e neuroesferas (modelos do cérebro em desenvolvimento obtidos com células-tronco em laboratório) infectadas com o vírus, confirmando os resultados já apresentados por outro grupo de brasileiros na Science de que o zika provoca morte celular e redução de células do córtex cerebral em formação, alterações que podem ocasionar a microcefalia observada em bebês de mães infectadas pelo vírus durante a gravidez.

Os pesquisadores infectaram neuroesferas e mini cérebros humanos com ambas as linhagens de vírus zika, a “africana”, isolada de macacos, e a “brasileira”, extraída de amostras de pacientes no Nordeste. As neuroesferas infectadas com a variação brasileira do vírus sofreram mais redução de tamanho que as infectadas com a linhagem estrangeira. Esse resultado indica que linhagem de vírus que circula no Brasil é mais agressiva que a original e poderia explicar a maior incidência de casos de microcefalia por aqui.

Mini cérebro criado pela equipe de Alysson Muotri.
Mini cérebro criado pela equipe de Alysson Muotri. A região em verde representa as camadas corticais sendo formadas. (Muotri Lab/UCSD)

Além das células humanas, os pesquisadores infectaram, com as duas versões do vírus zika, mini cérebros obtidos a partir de células-tronco de chimpanzés . O vírus brasileiro não se replicou nessas amostras, ao contrário do africano. Os pesquisadores acreditam que isso se deve a mutações que o vírus sofreu por aqui, que o deixaram mais adaptado a infectar células-humanas.

“O vírus africano é 87-90% semelhante ao brasileiro. Essa diferença de 10% é, possivelmente, responsável pela sua agressividade”, afirma Muori. “Não sabemos quais foram as pressões evolutivas que fizeram o vírus da zika mutar no Brasil. O vírus africano já está circulando há mais de 70 anos e nunca causou microcefalia. O por que de o vírus brasileiro estar causando isso é uma questão ainda não respondida.”

Muotri pretende continuar a pesquisa para entender melhor as diferenças genéticas entre as duas linhagens de vírus e usar o modelo dos mini cérebros para testar algumas ideias terapêuticas, estratégia que vem sendo seguida também pelo grupo que publicou na Science, liderado por Patricia Garcez  e Stevens Rehen (UFRJ/IDOR).

Garcez comenta que o modelo animal apresentado por Muori pode ajudar no avanço de suas pesquisas por aqui, que também segue para o desenvolvimento de um modelo animal. “Fico extremamente feliz pelos pesquisadores brasileiros que conseguiram fazer um modelo tão relevante para as nossas próximas pesquisas”. A pesquisadora aponta, porém, que a carga viral utilizada na pesquisa da Nature é “brutal” e que seu grupo trabalha com quantidades equivalentes às observadas em pacientes humanos.

Nos mínimos detalhes

Outra pesquisa, publicada em formato pre-print (ainda sem revisão por pares) pelo grupo de Garcez e Rehen (UFRJ/IDOR) em colaboração UNICAMP, Fiocruz, Instituto Evandro Chagas de Belém e Universidade Federal do Pará pode contribuir ainda mais para desvendar o que faz com que o vírus brasileiro seja tão nocivo e para o desenvolvimento de um tratamento.

Usando neuroesferas infectadas, os pesquisadores identificaram cerca de 500 genes e proteínas que ficam alterados em humanos na presença do vírus brasileiro. Conhecendo esses alvos do vírus, fica mais fácil buscar um medicamento eficaz contra o vírus e seus danos no sistema nervoso.

“Esses dados estão abertos e permitem que pesquisadores do mundo todo entendam melhor como o zika age e possam pesquisar formas de inibi-lo”, pontua Patricia Garcez.

Por enquanto, uma droga já usada contra malária, a cloroquina, já se mostrou promissora. Estudos preliminares mostraram que a substância protegeu as neurosferas da morte celular em até 95%, inibindo a infecção e reduzindo o número de neurônios infectados.

 

 

 

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