Dr. do Instituto Politécnico Nacional. Yahaira de Tamayo-Ordóñez e Dr. Um novo estudo liderado por Ninfa Rosas-García mostra como certos componentes de RNA no vírus SARS-CoV-2 mudam ao longo do tempo, ajudando o vírus a sobreviver, se espalhar e sofrer mutação. A pesquisa, publicada na Current Issues in Molecular Biology, utilizou modelos computacionais avançados para investigar estruturas específicas de RNA, como laços e nós, que são essenciais para a capacidade reprodutiva do vírus.
Yahaira de Tamayo-Ordonez e Dra. Ninfa Rosas-Garcia disseram que esses elementos de RNA, chamados de “elementos cis”, desempenham um papel fundamental no controle do funcionamento do vírus, incluindo sua capacidade de se replicar e produzir proteínas. Ao examinar estes componentes em diferentes variantes do vírus, descobriram que estas estruturas são flexíveis e adaptáveis, permitindo que o vírus se altere de forma a ajudá-lo a escapar ao sistema imunitário. Como explicou Tamayo-Ordonez, “a flexibilidade dessas estruturas de RNA permite que o vírus se adapte e sobreviva, e é por isso que compreendê-las pode fornecer informações valiosas para o desenvolvimento de terapias”.
Os elementos cis são encontrados em seções críticas do genoma do vírus e são responsáveis por muitos processos importantes. Os investigadores concentraram-se nestas estruturas em diferentes regiões do genoma do SARS-CoV-2 e descobriram que elas desempenham um papel importante na capacidade de evolução do vírus. Dr. Rosas-Garcia acrescentou: “Essas estruturas de RNA não são apenas conservadas, mas sua sequência pode ser ajustada, o que permite que o vírus continue a se adaptar e continue sendo uma séria ameaça”.
Outro foco do estudo foi uma estrutura específica de RNA chamada s2m, localizada em uma região do genoma do vírus que afeta a forma como o vírus interage com seu hospedeiro. Este sistema co-evoluiu com o vírus para ajudá-lo a evitar a detecção pelo sistema imunológico. Variantes como Omicron e Eris mostraram alterações na estrutura s2m, sugerindo que estas alterações podem ter contribuído para a sua rápida propagação e capacidade de escapar ao sistema imunitário. A adaptação desta estrutura é uma área importante para pesquisas futuras, pois direcioná-la pode ser uma estratégia potencial para o desenvolvimento de terapias que interrompam o avanço do vírus.
Para entender melhor como essas estruturas de RNA mudam, a equipe usou programas de computador para prever suas formas. Eles descobriram que a estabilidade dessas estruturas, que são essenciais para o funcionamento adequado do vírus, varia entre as diferentes variantes do vírus. Essas pequenas mudanças podem afetar a facilidade com que o vírus se replica e se espalha. Como observou Rosas-Garcia, “mesmo pequenas diferenças nessas estruturas podem levar a mudanças significativas na forma como o vírus se comporta, explicando por que algumas variantes são mais infecciosas do que outras”.
Os resultados do estudo destacam a importância destas estruturas de RNA em desenvolvimento na compreensão do comportamento do vírus. Visar essas estruturas poderia fornecer novas maneiras de combater o vírus, destacou o Dr. Tamayo-Ordonez: “Ao nos concentrarmos nesses componentes-chave, particularmente estruturas como pseudonó e s2m, podemos desenvolver terapias que bloqueiam a capacidade do vírus de se reproduzir e se espalhar”.
A pesquisa abre novas possibilidades de tratamento da Covid-19 e traz informações importantes sobre como o vírus se adapta. Com estes conhecimentos, os cientistas podem trabalhar no desenvolvimento de tratamentos mais eficazes que possam acompanhar a rápida evolução do vírus.
Nota de diário
Tamayo-Ordonez, YDJ, Rosas-Garcia, NM, et al. “Estratégia Evolutiva Genética na Linhagem B do SARS-CoV-2: Fusão de Elementos Cis.” Curr. Problemas mol. Biol., 2024, 46, 5744–5776. DOI: https://doi.org/10.3390/cimb46060344
Sobre os professores
Dra. YAHYRA DE JESUS TAMAYO ORDONES Pesquisador líder na área de biotecnologia, com sólida formação acadêmica e uma carreira que vai desde pesquisas de ponta até o desenvolvimento de soluções inovadoras para problemas de saúde, sustentabilidade e ambientais. Com dois mestrados na Universidade Autônoma de Coahuila e no Centro de Biotecnologia Genética do Instituto Politécnico Nacional, combinou sua experiência em microevolução e biotecnologia biomédica. Sua participação no Sistema Nacional de Pesquisadores (SNI), na Sociedade Nacional de Biotecnologia e Engenharia (SONABIIN) e na cofundação da Microempresa Inovação Biotecnologia TO (INBIOTO) demonstram seu compromisso tanto com a pesquisa acadêmica quanto com a transferência de tecnologia e inovação aplicada. Desde outubro de 2022, o Dr. Tamayo está envolvido num projeto abrangente que estuda a evolução do coronavírus SARS-CoV-2 e procura medicamentos potenciais para neutralizar os seus efeitos. Este trabalho é importante para o desenvolvimento de abordagens melhoradas para a detecção de novas variantes e diagnósticos acessíveis, o que é um aspecto importante para antecipar e reduzir o impacto de futuras epidemias.
Dra. Ninfa M. Roses-Garcia Ele dirige o Laboratório de Biotecnologia Ambiental do CBG-IPN em Reynosa, México. É doutor em Biotecnologia pela UANL. Sua pesquisa se concentra no controle biológico de insetos-praga e no estudo de microrganismos com potencial degradante de produtos xenobióticos. De 2010 a 2014, atuou como diretor da CBG e depois tirou um período sabático no AgriLife Research Center da Texas A&M University para desenvolver e combater pragas de limão mexicano. Dr. Rosas atuou como gerente técnico de vários projetos de pesquisa financiados interna e externamente e também orientou diversas teses de graduação, mestrado e doutorado. Publicou 69 artigos de pesquisa em revistas indexadas e vários capítulos de livros e também atuou como editor de um livro internacional. Dr. Rosas tem colaborações no exterior, principalmente nos EUA e na Índia. Atualmente, Rosas continua trabalhando no controle biológico de insetos-praga que atacam culturas de importância econômica para o país, e se concentra no estudo e produção de metabólitos secundários produzidos por fungos e bactérias para determinar suas capacidades microbianas, de biodegradação e microbianas para o desenvolvimento de produtos que impactem benefícios agrícolas e ambientais.
