Novas moléculas combatem vírus estourando suas ‘bolhas’

“Há uma necessidade urgente de agentes antivirais que atuem de novas maneiras para inativar os vírus”, diz Kent Kirshenbaum. “Precisamos desenvolver esta próxima geração de medicamentos agora e tê-los nas prateleiras para estarmos prontos para a próxima ameaça pandêmica – e haverá outra, com certeza”. (Crédito: Getty Images)

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Atingir a membrana semelhante a uma bolha de um vírus, em vez das suas proteínas, poderia levar a uma nova geração de antivirais, relatam os investigadores.

As terapias antivirais são notoriamente difíceis de desenvolver, uma vez que os vírus podem sofrer mutações rapidamente para se tornarem resistentes aos medicamentos. Mas e se uma nova geração de antivirais ignorar as proteínas de rápida mutação na superfície dos vírus e, em vez disso, perturbar as suas camadas protetoras?

“Encontramos o calcanhar de Aquiles de muitos vírus: suas membranas semelhantes a bolhas. Explorar esta vulnerabilidade e romper a membrana é um mecanismo de ação promissor para o desenvolvimento de novos antivirais”, diz Kent Kirshenbaum, professor de química na Universidade de Nova Iorque e autor sénior do estudo publicado na revista ACS Infectious Diseases.

No estudo, os pesquisadores mostram como um grupo de novas moléculas inspiradas em nosso próprio sistema imunológico inativa diversos vírus, incluindo o zika e o chikungunya. A abordagem pode não só levar a medicamentos que podem ser usados ​​contra muitos vírus, mas também ajudar a superar a resistência antiviral.

Os vírus têm diferentes proteínas em suas superfícies que muitas vezes são alvos de terapêuticas como anticorpos monoclonais e vacinas. Mas o direcionamento destas proteínas tem limitações, uma vez que os vírus podem evoluir rapidamente, alterando as propriedades das proteínas e tornando os tratamentos menos eficazes. Estas limitações ficaram evidentes quando surgiram novas variantes do SARS-CoV-2 que escaparam tanto aos medicamentos como às vacinas desenvolvidas contra o vírus original.

“Há uma necessidade urgente de agentes antivirais que atuem de novas maneiras para inativar vírus”, diz Kirshenbaum. “Idealmente, os novos antivirais não serão específicos para um vírus ou proteína, pelo que estarão prontos para tratar novos vírus que surjam sem demora e serão capazes de superar o desenvolvimento de resistência.”

“Precisamos de desenvolver esta próxima geração de medicamentos agora e tê-los nas prateleiras para estarmos prontos para a próxima ameaça pandémica – e haverá outra, com certeza”, diz ele.

Nosso sistema imunológico inato combate patógenos produzindo peptídeos antimicrobianos, a primeira linha de defesa do corpo contra bactérias, fungos e vírus. A maioria dos vírus que causam doenças são encapsulados em membranas feitas de lipídios, e os peptídeos antimicrobianos atuam rompendo ou até mesmo rompendo essas membranas.

Embora os peptídeos antimicrobianos possam ser sintetizados em laboratório, eles raramente são usados ​​para tratar doenças infecciosas em humanos porque se decompõem facilmente e podem ser tóxicos para células saudáveis. Em vez disso, os cientistas desenvolveram materiais sintéticos chamados peptóides, que têm estruturas químicas semelhantes aos peptídeos, mas são mais capazes de romper as membranas dos vírus e têm menos probabilidade de se degradarem.

“Começamos a pensar em como imitar peptídeos naturais e criar moléculas com muitas das mesmas características estruturais e funcionais dos peptídeos, mas compostas de algo que nosso corpo não será capaz de degradar rapidamente”, diz Kirshenbaum.

Os pesquisadores investigaram sete peptóides, muitos originalmente descobertos no laboratório de Annelise Barron, na Universidade de Stanford, e co-autora do estudo. A equipe da NYU estudou os efeitos antivirais dos peptóides contra quatro vírus: três envoltos em membranas (Zika, febre do Vale do Rift e chikungunya) e um sem (coxsackievírus B3).

“Estávamos particularmente interessados ​​em estudar estes vírus porque não têm opções de tratamento disponíveis”, diz Patrick Tate, estudante de doutoramento em química na NYU e primeiro autor do estudo.

As membranas que envolvem os vírus são feitas de moléculas diferentes das do próprio vírus, pois os lipídios são adquiridos do hospedeiro para formar membranas. Um desses lipídios, a fosfatidilserina, está presente na membrana externa dos vírus, mas é sequestrado para o interior das células humanas em condições normais.