Um grande passo em frente na investigação do VHC
Equipa de investigação de Hanover adapta o vírus da hepatite C para infetar células hepáticas de ratinhos
O único hospedeiro natural do vírus da hepatite C (VHC) é o ser humano. Os organismos modelo para estudos laboratoriais, sobretudo os ratos, não podem ser infectados, o que torna a procura de uma vacina contra o HCV extremamente difícil, uma vez que o efeito protetor de um candidato não pode ser testado diretamente. Para compreender a razão pela qual o vírus não pode infetar ratos e para permitir o desenvolvimento de novos modelos animais, os investigadores do TWINCORE em Hanover geraram uma variante adaptada do vírus que pode infetar células hepáticas de ratos in vitro. Os investigadores publicaram agora os seus trabalhos no "Journal of Hepatology Reports".
A Organização Mundial de Saúde estima que cerca de 50 milhões de pessoas estejam atualmente infectadas cronicamente com o vírus da hepatite C. Embora o vírus tenha sido objeto de intensa investigação desde a sua descoberta há 35 anos e existam terapias eficazes há cerca de dez anos, a doença infecciosa continua a ser um grave problema de saúde em todo o mundo. Cerca de 1 milhão de pessoas continuam a ser infectadas com o vírus todos os anos e há mais de 250 000 mortes relacionadas com o VHC. Uma vacina eficaz poderia ajudar a resolver o problema, mas ainda não foi desenvolvida, em parte porque não é possível efetuar estudos em animais de laboratório - geralmente ratos - com VHC. O vírus só infecta os seres humanos e os chimpanzés. Compreender porque é que o vírus não infecta ratos e como é que esta barreira pode ser ultrapassada é, portanto, uma questão importante na investigação do VHC.
Em trabalhos anteriores realizados em Nova Iorque e Madrid, a Dra. Julie Sheldon, cientista do Instituto de Virologia Experimental e primeira autora do estudo, já tinha investigado variantes do VHC que se adaptavam melhor a culturas de células humanas. "Estamos agora a descrever a primeira variante do VHC que pode infetar e replicar-se em células hepáticas de ratos", diz Sheldon. Para o conseguir, ela e os seus colegas exploram uma propriedade caraterística do VHC: "O VHC é um vírus ARN que gera uma população muito grande de variantes devido a uma elevada taxa de replicação e mutação", diz Sheldon. "Esta diversidade permite que o vírus se adapte rapidamente às mudanças das condições ambientais e permitiu-nos adaptar o vírus para infetar as células do rato".
"A nova variante do VHC replica-se de forma muito eficaz em células hepáticas isoladas de ratinhos", afirma Sheldon. Um total de 35 alterações nas proteínas do vírus foram responsáveis por este facto. Isto representa cerca de 1% das posições possíveis - o vírus continua a ser 99% idêntico ao vírus original. "No entanto, a infeção só funciona se dois factores essenciais de entrada de células humanas, CD81 e occludina, estiverem presentes na superfície das células do rato e se a resposta imune inata das células for restringida - geneticamente ou por um inibidor".
Em investigações posteriores, os cientistas combinaram as várias mutações num chamado clone molecular. Este clone molecular foi utilizado para descobrir o mecanismo através do qual o vírus foi capaz de ultrapassar a barreira das espécies: "As mutações estavam presentes tanto nas proteínas estruturais como nas não estruturais, o que levou a um aumento da infecciosidade específica e a uma maior replicação", afirma a Dra. Melina Winkler, segunda autora do estudo. "Embora as mutações nas proteínas do revestimento contribuam para a adaptação, não são as únicas responsáveis pelo fenótipo".
A adaptação do vírus às células do rato, aqui demonstrada pela primeira vez, abre possibilidades de investigação completamente novas. "Thomas Pietschmann, Diretor do Instituto de Virologia Experimental do TWINCORE, afirma: "Com isto, estamos muito mais perto de desenvolver um modelo de ratinho para o VHC. "Até agora, o desenvolvimento de uma vacina também falhou por não termos um modelo animal. Graças às nossas novas descobertas, isso está agora ao nosso alcance".
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Publicação original
Julie Ann Sheldon, Melina Winkler, Qinggong Yuan, Nicola Frericks, Richard John Phillip Brown, Csaba Miskey, Natascha Gödecke, Sara Behme, Katharina Rox, Giorgia Mysegades, Florian Vondran, Dagmar Wirth, Thomas Pietschmann; "Adapted hepatitis C virus clone infects innate immunity deficient mouse hepatocytes with minimal human HCV entry factors"; JHEP Reports
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