A doença tropical conhecida como doença do sono é causada pelo parasita africano Trypanosoma brucei.
Durante décadas, os cientistas não conseguiram perceber ao certo como este parasita consegue escapar, com tanto sucesso, à deteção dentro dos seus hospedeiros - até agora.
O “manto molecular” VSG e a evasão ao sistema imunitário
Já se sabia que o organismo se apresenta com um “manto molecular”, composto pela proteína glicoproteína de superfície variante (VSG). Esta camada externa é renovada continuamente para contornar o reconhecimento pelo sistema imunitário.
O enigma estava nos mecanismos biológicos de fabrico por detrás desta remodelação constante do revestimento e, em especial, no motivo pelo qual o T. brucei consegue manter esta parte da sua maquinaria celular tão ativa sem sobrecarregar outras componentes do organismo.
A descoberta na Universidade de York: ESB2, um “triturador molecular” no T. brucei
Uma equipa da Universidade de York, no Reino Unido, identificou uma resposta: um “triturador molecular” a que os investigadores deram o nome de ESB2.
Este componente permite que passem as instruções para fabricar o manto (sob a forma de RNA), mas, ao mesmo tempo, corta as instruções destinadas a outras proteínas que estão a ser produzidas em paralelo.
“Quando vimos pela primeira vez o triturador molecular localizado ao microscópio, soubemos que tínhamos encontrado algo especial”, afirma a microbiologista Lianne Lansink, primeira autora de um novo estudo sobre os resultados.
Porque é que o parasita precisa de ESB2 para priorizar a VSG
Para sobreviver, o parasita precisa de algumas proteínas auxiliares além da VSG - por exemplo, para roubar nutrientes ao hospedeiro. Ainda assim, é a produção de VSG que tem prioridade máxima, e é precisamente aqui que a ESB2 desempenha o seu papel.
Ao posicionar-se no fim da linha de produção celular, a ESB2 consegue gerir, de forma cuidadosa e intencional, os níveis de cada proteína ao intercetar moléculas de RNA. Assim, a produção de VSG pode manter-se em velocidade máxima e a energia desperdiçada é reduzida ao mínimo.
“Imagine um triturador molecular instalado dentro da sala de impressão genética, a censurar seletivamente páginas específicas de um manual à medida que estão a ser impressas”, diz a microbiologista Joana Correia Faria, autora sénior do estudo.
“É uma forma notavelmente eficiente de reduzir a atividade dos genes na origem.”
Como a ESB2 foi identificada e o que aconteceu quando foi removida
Os investigadores chegaram à ESB2 ao marcar proteínas no interior das células do parasita e ao determinar a sua identidade através de espetrometria de massa. Depois de a encontrarem, o passo seguinte foi perceber o que fazia; para isso, editaram geneticamente o T. brucei para a eliminar.
Sem a ESB2, os níveis de produção das proteínas auxiliares dispararam, ficando ao mesmo nível dos da VSG. O papel oculto da ESB2 ficou exposto e, agora que os cientistas sabem que ela existe, podem começar a trabalhar em tratamentos que a tenham como alvo.
“Isto sugere uma mudança fundamental na forma como vemos a infeção”, afirma Faria.
“A sobrevivência de muitos organismos poderá depender menos de como emitem instruções genéticas e mais de como as destroem na origem.”
Implicações para tratamentos da doença do sono
Ao perturbar a atividade da ESB2, os tratamentos poderão conseguir destruir o T. brucei em simultâneo ou, pelo menos, torná-lo mais visível para o sistema imunitário do corpo. Qualquer terapia deste tipo ainda está distante, mas parte do truque do parasita foi agora desvendada.
Doença do sono: mosca tsé-tsé, sistema nervoso central e impacto atual
A doença do sono é transmitida pela picada da mosca tsé-tsé e pode causar numerosos problemas no sistema nervoso central. A doença pode provocar dificuldades em dormir, sensação de confusão e comas. Também pode ser fatal.
Embora o número de pessoas com a doença tenha diminuído nos últimos anos, continua a afetar centenas de pessoas todos os anos. Apesar de existirem tratamentos, nem sempre estão acessíveis, não têm eficácia garantida e podem acarretar efeitos secundários graves.
Graças ao trabalho dos investigadores por trás desta nova descoberta, surge uma esperança renovada de encontrar novas formas de combater a doença do sono.
Próximos passos: como a ESB2 reconhece o RNA e com que proteínas interage
A seguir, os investigadores querem analisar com mais detalhe a ESB2 e a forma como identifica diferentes moléculas de RNA, bem como estudar algumas das outras proteínas com que interage e das quais poderá depender.
“Esta descoberta é um verdadeiro momento de ciclo completo para mim”, diz Faria. “O mistério de como este parasita gere a expressão assimétrica do seu manual genético tem sido um caso arquivado no fundo da minha mente desde os meus tempos de pós-doutoramento.
“É um testemunho do que um laboratório novo e um grupo diverso de cientistas conseguem alcançar quando olham para um problema antigo a partir de um ângulo completamente novo.”
A investigação foi publicada na revista Microbiologia da Nature.
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