Estudo traz evidências de que vírus SARS CoV-2 surgiu a partir dos processos naturais de evolução dos seres vivos. O Seguinte: reproduz o artigo publicado no Jornal da Universidade de São Paulo
Quando a epidemia de covid-19 começou a avançar pelo mundo, surgiu uma grande controvérsia sobre a origem do vírus SARS CoV-2, que provoca a doença. Houve até quem dissesse que o vírus foi manipulado ou mesmo fabricado em laboratório. No entanto, um estudo de pesquisadores dos Estados Unidos, Escócia e Austrália, descrito em carta publicada na revista Nature Medicine, em 17 de março, traz evidências de que o SARS CoV-2 surgiu a partir dos processos naturais de evolução dos seres vivos.
O texto aponta mutações no genoma do vírus que o tornam mais infeccioso em seres humanos e que surgem aleatoriamente durante sua replicação. Essas mudanças são imperfeitas, o que torna improvável a hipótese de terem sido produzidas pelo homem.
– Os vírus têm genomas que não são muito grandes, então é possível sequenciá-los por inteiro de maneira bastante confiável, e estabelecer comparações entre as diversas sequências – comenta o professor Daniel Lahr, do Departamento de Zoologia do Instituto de Biociências (IB) da USP.
Ele comentou o artigo a pedido do Jornal da USP.
– O vírus SARS CoV-2, causador da covid-19, tem um genoma com cerca de 30 mil pares de bases, enquanto o genoma humano tem aproximadamente 3 bilhões de pares de bases e a bactéria Escherichia coli, cujo uso é muito comum em experimentos laboratoriais, tem de 4 a 5 milhões de pares de bases.
Bases são as unidades moleculares que formam o DNA, dispostas em duplas na estrutura do código genético.
Para fazer as comparações, o professor conta que há uma série de fórmulas matemáticas que determinam como as sequências do genoma estão relacionadas.
– Todas as sequências são colocadas em uma grande matriz para comparar as mutações e substituições do genoma – explica.
– Como já existem dados genéticos sobre a evolução de uma grande quantidade de organismos, as árvores filogenéticas, há modelos teóricos que explicam como esses processos devem ocorrer e permitem fazer uma série de predições sobre o que aconteceu durante a história evolutiva do vírus.
De acordo com Lahr, os pesquisadores, ao analisarem as variações de todo o genoma do vírus, conseguiram determinar que o SARS CoV-2 é muito proximamente relacionado com um vírus já descrito em morcegos, o RATG13.
– Isso significa que eles possuem um hipotético ancestral comum – destaca – porém a observação de partes específicas do genoma indica semelhanças que, na comparação com outros vírus, dão a oportunidade de explicar eventos de evolução e identificar as mutações mais importantes para infeccionar seres humanos.
Mutações
Segundo o professor do IB, as mutações acontecem de forma aleatória, durante a replicação dos vírus no interior das células.
– Embora a taxa de erro seja muito pequena, são replicados milhares de genomas virais ao mesmo tempo, ao longo de vários dias, dando origem a modificações aleatórias – relata.
– A maioria dessas mudanças são inviáveis para o vírus, mas uma pequena parte delas irá ser potencialmente adaptativa, fazendo com que o vírus consiga infectar um novo hospedeiro e amplie sua área de atuação.
Sabendo que os genomas acumulam mutações, os cientistas conseguiram encontrar evidências de mudanças que não deram certo e outras que podem ter ajudado a infectar os seres humanos de forma mais eficiente.
– Todos esses indícios permitiram deduzir que o padrão geral de mutações do SARS CoV-2 corresponde aos modelos evolutivos existentes – afirma Lahr.
– Assim, os pesquisadores apontam duas hipóteses para a ocorrência dessas mutações: uma, que teriam acontecido ainda no reservatório animal do vírus, que ainda não é conhecido, e outra, que a diversificação teria acontecido após a invasão nos seres humanos.
O professor relata que o estudo identificou uma mutação no genoma do SARS CoV-2 relacionada com a produção da proteína SPIKE, que ajuda o vírus a aderir à superfície das células e introduzir-se nelas para se replicar.
– Em seres humanos, a proteína se liga a um receptor conhecido como ACE2, presente nas células do pulmão, que são invadidas de forma muito intensa, provocando a doença – descreve.
– Como essa ligação, apesar de eficiente, não é perfeita, é pouco provável que a mutação tenha sido produzida em laboratório.
Embora a mutação descrita no trabalho seja parecida com a encontrada no genoma de vírus presentes no pangolim (um mamífero aparentado com o tatu), Lahr aponta que é preciso analisar um maior número de amostras recolhidas de animais para determinar com precisão a origem do SARS CoV-2.
– A publicação demonstra a importância de entender a trajetória evolutiva do vírus para, juntamente com estudos bioquímicos sobre sua introdução nas células, criar futuras estratégias de prevenção e tratamento da covid-19 – destaca.
– As vacinas contra a gripe, por exemplo, são produzidas anualmente a partir da coleta de amostras e da identificação das variedades de vírus mais infecciosas.
Daniel Lahr coloca seu e-mail à disposição para mais informações: EM dlahr@ib.usp.br, com
