Ciência

Como os fragmentos de RNA derivados de humanos ajudam o vírus da hepatite E

Eike Steinmann e Daniel Todt da Cátedra de Virologia Molecular e Médica

Se o vírus incorporar segmentos genéticos do hospedeiro no seu genoma, a infecção pode tornar-se crónica.

Porque é que a Hepatite E se torna crónica em alguns pacientes e porque é que os medicamentos não funcionam? Para descobrir, uma equipa de investigação internacional liderada por cientistas de Bochum observou um paciente com infecção crónica por hepatite E durante um ano. O sequenciamento repetido do RNA do vírus mostrou que o vírus incorporou várias partes do RNA mensageiro do hospedeiro em seu genoma. Isso resultou em uma vantagem de replicação, o que pode ter contribuído para que a infecção se tornasse crônica. “A chamada inserção de RNA hospedeiro pode possivelmente prever a transição de uma infecção aguda para uma condição crônica”, diz o Dr. Daniel Todt, chefe do grupo de pesquisa de Virologia Computacional no Departamento de Virologia Médica e Molecular da Universidade Ruhr Bochum, Alemanha. . Os pesquisadores relatam na revista Nature Communications em 6 de junho de 2024.

Sequenciamento da população do vírus

Cerca de 20 milhões de pessoas em todo o mundo contraem hepatite E todos os anos. Normalmente, a infecção cura sem consequências, mas pode ser fatal para mulheres grávidas ou pessoas com sistema imunológico deprimido. Em alguns casos, torna-se crônico. Não existem medicamentos específicos eficazes. O medicamento antiviral de amplo espectro Ribavirina também é usado contra a hepatite E, mas nem sempre funciona.

Como o vírus pode escapar do sistema imunológico? Por que a infecção se torna crônica e não cicatriza? Os investigadores queriam descobrir e analisar pela primeira vez todas as populações de vírus de um paciente cronicamente infectado durante um período de mais de um ano. Eles examinaram detalhadamente mais de 180 sequências individuais de amostras de sangue.

Benefícios da replicação em cultura celular do RNA hospedeiro

“O vírus da hepatite E possui uma região chamada hipervariável em sua informação genética, na qual pode incorporar diversas sequências de RNA das células hospedeiras”, descreve Daniel Todt. A sua equipa conseguiu mostrar que a composição desta região mudou enormemente durante o período de observação. Além disso, muitas composições diferentes ocorreram simultaneamente. Em experiências de cultura de células, foi demonstrado que a incorporação de ARN hospedeiro proporcionava uma vantagem de replicação: os vírus alterados podiam replicar-se melhor do que outros. “Presumimos que isso é parcialmente responsável pela infecção se tornar crônica e pela falha da terapia”, diz Daniel Todt.

Os pesquisadores examinaram a composição do RNA hospedeiro incorporado ao vírus para determinar se havia alguma característica comum que caracterizasse os segmentos genéticos. “No entanto, não conseguimos detectar quaisquer semelhanças significativas”, diz Todt. As sequências genéticas incorporadas são predominantemente aquelas que são muito comuns nas células hospedeiras, indicando uma seleção aleatória.

“Possivelmente, durante a infecção pela hepatite E, ocorre uma corrida entre o vírus e o sistema imunológico no corpo”, especula Daniel Todt. Se o vírus conseguir incorporar o RNA do hospedeiro antes que o sistema imunológico combata a infecção com sucesso, isso poderá levar a um curso crônico. “O RNA hospedeiro no genoma viral poderia, em qualquer caso, servir como um biomarcador na fase aguda de uma infecção, indicando desde o início que é provável que ela se torne crônica”.

Os pesquisadores planejam expandir seus estudos para grupos maiores de pacientes.

Michael Hermann Wißing et al.: Determinantes genéticos de inserções derivadas de hospedeiro e vírus para replicação do vírus da hepatite E, em: Nature Communications, 2024, DOI: 10.1038/s41467'024 -49219-8

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