Um estudo feito pelo Instituto de Ciências Biomédicas (ICB) da USP em colaboração com a Universidade de Hamburgo (UHH) identificou três compostos químicos naturais que inibem a atividade da enzima “PLpro” do SARS-CoV-2. A pesquisa foi recentemente aceita no jornal Communications Biology.
“O objetivo da pesquisa é o descobrimento de moléculas contra doenças infecciosas humanas tais como malária ou infecções por bactérias, no entanto, dentro da pandemia de Covid-19, foram adicionadas moléculas com atividade antiviral contra o SARS-CoV-2”, explica Edmarcia Elisa, pós-doutoranda no laboratório Unit for Drug Discovery do Departamento de Parasitologia do ICB e uma das autoras do estudo.
A enzima PLpro consegue quebrar e inativar proteínas do sistema imunológico, além de permitir o espalhamento do vírus na célula hospedeira. Por isso, é um atraente alvo terapêutico contra infecções por coronavírus, segundo a pesquisadora. Inibir esta enzima significa impedir a sua atividade e, consequentemente, interromper o ciclo de vida viral, já que ela desempenha funções essenciais para que ele ocorra.
Para o estudo, a PLpro foi inicialmente purificada, ou seja, isolada das demais proteínas do SARS-CoV-2 para que suas propriedades fossem analisadas. Depois, cristalizada para que sua estrutura tridimensional fosse estudada e se determinasse como um possível fármaco deveria se ligar a ela. Posteriormente, a interação da enzima com 500 compostos naturais foi analisada e três deles demonstraram atividade inibidora. O Prof. Christian Betzel da UHH, líder do estudo e professor visitante do ICB diz que isso se deu através da cristalografia de raio-x em high throughput, uma ferramenta que possibilita o estudo da ligação do sítio ativo de uma enzima a milhares de inibidores.
No Laboratório de Nível de Biossegurança 3 (NB3), do Departamento de Parasitologia do ICB, coordenado pelo Prof. Carsten Wrenger, onde a pesquisadora Edmarcia também atua, microrganismos que oferecem risco à vida humana e ao meio ambiente são manipulados. Parte deste estudo foi realizada nele: ensaios in vitro com células Vero, de rins de macaco, foram infectadas com SARS-CoV-2 para a investigar a relação delas com o vírus e os três compostos. Os resultados indicam que todos os três claramente inibiram a atividade enzimática da PLpro e reduziram o carregamento viral, ou seja, o número de partículas virais.
Também com as células Vero, foi analisada a citotoxicidade dos compostos, isto é, a capacidade nociva que eles têm de causar danos ou morte às células. Foi constatado que nenhum é citotóxico, o que novamente demonstra seus potenciais como “agentes antivirais que reduzem a carga viral do SARS-CoV-2 em células hospedeiras sem promover efeito tóxico para as células”, explica a pesquisadora.
Os resultados fornecem uma base para entender o mecanismo inibitório e para o desenvolvimento de inibidores efetivos da PLpro. “Nossos resultados destacam uma potencial estratégia terapêutica na qual a inibição da PLpro pode suprimir a infecção por SARS-CoV-2 e promover a imunidade antiviral”, ressalta Edmarcia.
O estudo foi realizado pelo Instituto de Ciências Biomédicas (ICB) em parceria com a Universidade Hamburgo (UHH) e o laboratório Deutsche Elektronen-Synchrotron (DESY).
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