Análises computacionais desenvolvidas na UFG para avaliar a ação do novo coronavírus no corpo humano conseguiu identificar novas informações sobre a atividade imunológica e metabólica dos pacientes. Como novidade, os pesquisadores do Instituto de Patologia Tropical e Saúde Pública (IPTSP) da UFG, liderados pelo professor Luiz Gustavo Gardinassi, desvendaram que um indivíduo infectado pelo vírus SARS-CoV-2 apresenta uma considerável redução das células de defesa no organismo, que são importantes para o combate de infecções virais, como os linfócitos T e as células matadoras naturais, NK. O estudo também observou que alguns pacientes não conseguem ativar respostas antivirais, como a produção de interferons do tipo 1, que são capazes de evitar a replicação do vírus. As novas descobertas podem contribuir para o entendimento de como age a doença e para a formulação de estratégias de tratamento.

Aplicada à tecnologia de alto rendimento de dados, conhecida como tecnologia ômica, a análise desenvolvida pela UFG é mais sensível e permitiu o avanço dos estudos anteriores que se basearam na ferramenta transcriptômica. “Nós revisamos os dados de estudos já realizados com uma outra estratégia de análise e, com isso, conseguimos novas informações sobre a resposta imune do corpo humano durante a COVID-19”. Diferente das outras metodologias, a ferramenta de análise utilizada pelos pesquisadores da UFG foi desenhada para avaliar a resposta imune exclusivamente de humanos. Com a nova abordagem, uma característica comum dos pacientes com COVID-19, identificada pelo estudo, foi “a redução na expressão de genes que correspondem aos linfócitos T e as células NK, que são extremamente importantes durante as infecções virais”. Por outro lado, foi observado o aumento de outras células do sistema imune, como os monócitos, plasmócitos e células dendríticas. “Então, a gente percebe um desbalanço na circulação de células do sistema imune”, afirma o professor Luiz Gardinassi.

Laboratório IPTSP-UFG

Uma das autoras do estudo, a professora da UFG, Simone Fonseca, agora, está coletando amostras dos pacientes para investigar as vias metabólicas alteradas, identificadas pelos dados computacionais

De forma inédita, o estudo também comparou pacientes infectados por SARS-CoV-2 com os de outras doenças respiratórias, como a SARS-CoV-1 e a Influenza (vírus da gripe). Assim, os pesquisadores constataram que as respostas do sistema imune das doenças respiratórias avaliadas são bastante semelhantes, no entanto, há uma diferença fundamental: Enquanto os indivíduos com SARS-CoV-1 ou com Influenza conseguem ativar os genes envolvidos em respostas antivirais, como os interferons do tipo 1, que são moléculas produzidas pelas células de defesa, alguns pacientes com COVID-19 não são capazes de ativar essa resposta antiviral. “Portanto, esses dados sugerem que existe uma falha na produção ou sinalização dessas moléculas, em células brancas, dos pacientes com coronavírus. Ou seja, sugere que o indivíduo apresenta ‘um defeito’ no desenvolvimento das respostas de combate ao vírus e isso pode estar relacionado com a gravidade da doença”, analisa professor Luiz.

Hipóteses de tratamento

Os resultados do estudo realizado pela UFG fortalecem hipóteses de tratamento, assim como permitem que novas perguntas sejam feitas. O fato de os pesquisadores identificarem a não indução de resposta de interferons, por exemplo, que são moléculas necessárias para que o corpo desenvolva mecanismos antivirais, sugere que a administração dos interferons no estágio inicial da doença pode contribuir para o seu controle. “Se o indivíduo, em estágio inicial, não tem ou é atrasado, ou mesmo o vírus suprime esses interferons, ele não consegue controlar a replicação do vírus, que começa a tomar conta. E já tem alguns ensaios clínicos no mundo que utilizam os interferons no estágio inicial para levar a menor gravidade da doença. Os nossos resultados fortalecem essa hipótese”, afirma professor Luiz.

O estudo realizado pela UFG também avaliou a atividade metabólica dos pacientes com COVID-19, associada ao processo inflamatório. E identificou algumas vias metabólicas, entre elas, o ciclo de Krebs, oxidação fosforilativa, glicólise, metabolismo de triptofano, biossínteses de heme, que, segundo o pesquisador, podem servir de alvos de combate à doença. Conforme explica professor Luiz Gardinassi, as vias metabólicas estão envolvidas na manutenção da energia e função das células brancas ativadas pelo organismo e, portanto, podem ser alvos terapêuticos. “Os estudos anteriores não avaliaram a atividade metabólica. O nosso estudo levanta novas perguntas inclusive em relação a novos alvos terapêuticos. A gente acredita que as pesquisas, daqui pra frente, podem se beneficiar dos nossos resultados, no sentido de encontrar uma estratégia de análise dos dados robusta, mas principalmente direciona o desenvolvimento de novas estratégias de tratamento”.