01/04/2020

Ação de gene facilita infecção por covid-19 em pacientes de risco

Com informações da Agência Fapesp
Ação de gene facilita infecção por covid-19 em pacientes de risco
O gene ECA-2 expressa o RNA mensageiro que orienta a produção da enzima conversora de angiotensina 2 - molécula usada pelo novo coronavírus para infectar as células do pulmão.
[Imagem: Wikimedia Commons]

Gene e covid-19

Pesquisadores da USP (Universidade de São Paulo) fizeram uma descoberta que irá ajudar a entender por que o índice de mortalidade por covid-19 é maior entre pessoas que sofrem com problemas crônicos de saúde, como hipertensão, diabetes ou doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC).

Alterações no metabolismo causadas por essas doenças preexistentes podem desencadear uma série de eventos bioquímicos que levam a um aumento na expressão do gene ECA-2 (Enzima Conversora de Angiotensina), responsável por codificar uma proteína à qual o vírus se conecta para infectar as células pulmonares.

"Nossa hipótese é que o aumento na expressão de ECA-2 e de outros genes facilitadores da infecção - entre eles TMPRSS2 e FURIN - faz com que esses pacientes tenham uma quantidade maior de células afetadas pelo vírus SARS-CoV-2 e, consequentemente, um quadro mais severo da doença. Mas é algo que ainda precisa ser confirmado por estudos experimentais," contou o professor Helder Nakaya.

Os resultados, segundo o pesquisador, podem ajudar na identificação de alvos moleculares para um futuro desenvolvimento de fármacos.

Gene ECA-2

O gene ECA-2 (ou, em inglês, ACE-2 para Angiotensin-converting enzyme 2) expressa o RNA mensageiro que orienta a produção da enzima conversora de angiotensina 2 - molécula que integra o chamado sistema renina-angiotensina-aldosterona, responsável pelo controle da pressão arterial.

"Depois do surto de SARS [síndrome respiratória aguda grave] em 2003, cientistas descobriram que o gene ECA-2 era crucial para a entrada do vírus [SARS-CoV] nas células humanas. Agora, o mesmo foi observado em relação ao novo coronavírus. Por esse motivo, decidimos investigar se sua expressão estava alterada em portadores de doenças crônicas," conta o pesquisador.

A meta-análise, incluindo busca na literatura científica e em bases de dados transcritômicos, revelou que a expressão de ECA-2 estava, de fato, significativamente aumentada nas doenças. O passo seguinte foi descobrir quais outros genes possuíam perfis de expressão similares ou inversos ao de ECA-2.

Alterações epigenéticas

O grupo constatou que, nas amostras com expressão aumentada de ECA-2 também estavam mais expressas algumas enzimas capazes de modificar o funcionamento de proteínas conhecidas como histonas, que ficam no núcleo das células - ligadas ao DNA - e ajudam a regular a expressão gênica. No jargão científico, esse fenômeno bioquímico é conhecido como modificação epigenética (quando ocorre mudança no padrão de expressão do gene sem qualquer alteração no DNA).

"Nossos achados sugerem que essas doenças crônicas mudam - ainda não se sabe ao certo como - o programa epigenético do organismo, tornando essas enzimas mais ativas e, consequentemente, aumentando a expressão de ECA-2 e favorecendo a infecção das células pulmonares pelo SARS-CoV-2," disse Nakaya.

A descoberta abre caminho para a busca de compostos capazes de inibir a atividade de algumas dessas enzimas modificadoras de histonas, o que poderia modular a expressão de ECA-2 e, desse modo, proteger o pulmão dos pacientes.

Checagem com artigo científico:

Artigo: ACE2 Expression is Increased in the Lungs of Patients with Comorbidities Associated with Severe covid-19
Autores: Bruna G. G. Pinto, Antonio E. R. Oliveira, Youvika Singh, Leandro Jimenez, Andre N. A. Goncalves, Rodrigo L. T. Ogava, Rachel Creighton, Jean P. S. Peron, Helder I. Nakaya
Publicação: medRxiv
DOI: 10.1101/2020.03.21.20040261

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