Yahaira de Tamayo-Ordóñez e Dra. Ninfa Rosas-García da Universidade Politécnica Nacional revela 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. O estudo, publicado na Current Issues in Molecular Biology, utilizou modelos computacionais avançados para explorar estruturas específicas de RNA, como laços e nós, que são essenciais para a capacidade de reprodução do vírus.
Yahaira de Tamayo-Ordóñez, Ph.D., e Ninfa Rosas-García, Ph.D., descobriram que estes elementos de ARN, chamados “elementos cis”, desempenham um papel crucial no controlo do funcionamento do vírus, incluindo a sua capacidade de se replicar e produzir proteínas. Ao examinar estes elementos 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 explica o Dr. Tamayo-Ordóñez, “A flexibilidade dessas estruturas de RNA ajuda os vírus a se adaptarem e sobreviverem, e é por isso que compreendê-los pode fornecer informações valiosas para o desenvolvimento de tratamentos”.
Os elementos cis estão presentes em partes importantes dos genomas virais e são responsáveis por muitos processos críticos. Os investigadores concentraram-se nestas estruturas em várias regiões do genoma do SARS-CoV-2 e descobriram que elas desempenham um papel central na capacidade de evolução do vírus. Rosas-García acrescentou: “Essas estruturas de RNA não apenas são conservadas, mas também são capazes de ajustar sua sequência, 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 viral que afeta a interação do vírus com seu hospedeiro. Essa estrutura evolui com o vírus, ajudando-o a evitar a detecção pelo sistema imunológico. Variantes como Omicron e Eris apresentam alterações na estrutura s2m, sugerindo que essas alterações podem contribuir para sua rápida disseminação e capacidade de escapar da imunidade. A adaptabilidade desta estrutura é uma área importante de investigação futura, uma vez que direcioná-la pode ser uma estratégia potencial para o desenvolvimento de tratamentos que impeçam a propagação 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 cruciais para o funcionamento adequado do vírus, diferia entre as diferentes variantes do vírus. Essas mudanças sutis podem afetar a facilidade com que o vírus se replica e se espalha. Como aponta o Dr. Rosas-Garcia, “Mesmo pequenas diferenças nessas estruturas podem levar a mudanças significativas no comportamento do vírus, o que pode explicar por que algumas variantes são mais contagiosas do que outras”.
As descobertas destacam a importância dessas estruturas de RNA em evolução para a compreensão do comportamento viral. Tamayo-Ordóñez observou que atacar essas estruturas poderia fornecer novas maneiras de combater os vírus, dizendo: “Ao nos concentrarmos nesses elementos-chave, especificamente estruturas como pseudonó e s2m, poderemos desenvolver terapias que bloqueiem a capacidade do vírus de se reproduzir e se espalhar”.
A pesquisa abre novas possibilidades para o tratamento da COVID-19 e fornece informações importantes sobre como o vírus se adapta. Munidos destes conhecimentos, os cientistas podem trabalhar para desenvolver tratamentos mais eficazes para acompanhar a rápida evolução do vírus.
Referência do diário
Tamayo-Ordoñez, Y. d. J., Rosas-Garcia, N.M., et al. “Estratégia para evolução do genoma da linhagem B do SARS-CoV-2: coevolução de elementos cis.” Atual. Pergunta Moore. Biologia, 2024, 46, 5744–5776. Número digital: https://doi.org/10.3390/cimb46060344
Sobre o autor
Dra. Yahaira de Jesús Tamayo Ordóñez é um pesquisador líder em biotecnologia com sólida formação acadêmica e carreira que vai desde pesquisas de ponta até a criação de soluções inovadoras para questões de saúde, sustentabilidade e meio ambiente. Sua experiência em microevolução e biotecnologia biomédica foi consolidada por dois períodos de pós-doutorado na Universidade Autônoma de Coahuila e no Centro Politécnico Nacional de Biotecnologia Genômica, onde abordou os desafios enfrentados pelo México por meio de abordagens colaborativas e interdisciplinares. É membro do Sistema Nacional de Pesquisadores (SNI), da Sociedade Nacional de Biotecnologia e Engenharia (SONABIIN) e da microempresa Innovación Biotecnología TO (INBIOTO), da qual foi cofundadora, demonstrando seu compromisso com a pesquisa acadêmica, 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, procurando possíveis medicamentos para neutralizar os seus efeitos. Este trabalho é fundamental para o desenvolvimento de métodos avançados de detecção e diagnóstico de novas variantes, um aspecto importante para prever e mitigar o impacto de futuras epidemias.
Dra. Ninfa M. Roses-Garchia Chefe do Laboratório de Biotecnologia Ambiental do CBG-IPN em Reynosa, Tampa, México. É doutorada em Ciências Biotecnológicas pela UANL. A sua investigação centra-se no controlo biológico de pragas e no estudo de microrganismos com capacidade de degradar produtos exógenos. Ela atuou como diretora do CBG de 2010 a 2014, depois tirou um ano de folga no Centro de Pesquisa AgriLife da Texas A&M University para estudar a melhoria e a resistência a pragas do limão mexicano. Dr. Rosas atuou como gerente técnico de diversos projetos de pesquisa financiados interna e externamente e orientou diversas teses de graduação, mestrado e doutorado. Ela publicou 69 artigos de pesquisa em revistas indexadas e vários capítulos de livros, e atua como editora de um livro internacional. Dr. Rosas tem colaborações no exterior, principalmente nos Estados Unidos e na Índia. Atualmente, o Dr. Rosas continua trabalhando no controle biológico de pragas que prejudicam culturas econômicas de importância nacional, ao mesmo tempo em que se concentra na pesquisa e produção de metabólitos secundários produzidos por fungos e bactérias para determinar suas capacidades entomopatogênicas, biodegradáveis e antimicrobianas para desenvolver produtos que impactam os benefícios agrícolas e ambientais.
