Frequência de mutações em bactérias pode ser maior que o esperado

Cientistas do Instituto de Ciências Biomédicas da USP descobriram que o crescimento de bactérias mutantes é inibido por bactérias selvagens, que competem por recursos nutricionais, mascarando a real frequência de mutantes

Arte de Lívia Magalhães com imagens de Pixabay e Flaticon

Pesquisadores do Instituto de Ciências Biomédicas (ICB) da USP conseguiram desvendar o mecanismo responsável por “mascarar” a real frequência em que aparecem bactérias mutantes. O estudo, feito com a Escherichia coli, mostrou que, na competição por recursos naturais entre bactérias mutantes (linhagem geneticamente modificada) e selvagens (linhagem de referência), essas últimas “roubam” a fonte de energia usada para que as mutantes se reproduzam. O estudo deu origem a um artigo, publicado na revista BMC Biology.

Mutações são características naturais de bactérias, mas também podem ser determinadas por condições ambientais. Sob estresse, por exemplo, uma fração ou toda a população bacteriana aumenta sua taxa de mutação – algo como um mecanismo de resposta aos desafios ambientais.

O professor Beny Spira é coordenador do Laboratório de Genética Bacteriana do ICB onde estuda, há mais de 20 anos, adaptações e evolução das bactérias no ambiente. “A ideia dessa investigação aconteceu há um certo tempo, enquanto eram realizados outros experimentos no laboratório”, disse ao Jornal da USP o professor e um dos autores do estudo.

Spira e sua equipe cultivavam bactérias selvagensno meio líquido, e quando o suplementavam com glicerol-2-fosfato (G2P) – molécula rica em carbono, utilizada por esses microrganismos como fonte de energia – notavam que as mutantes apareciam lentamente. “O normal é que haja colônias em 48 horas. Mas no experimento, as mutantes começaram a surgir somente 72 horas depois da semeadura, e foram cerca de 100 vezes menor que o esperado”, explica.

A) Uma única bactéria mutante (azul) produz moléculas de glicerol que se difundem e são capturadas pelas células de tipo selvagem circundantes. A concentração de glicerol nas proximidades da mutante é insuficiente para permitir o seu crescimento ou das células vizinhas do tipo selvagem, levando ao colapso da população. B) Um aglomerado de dois mutantes alimentando-se mutuamente. Nessas condições, a concentração de glicerol disponível para eles aumenta. O glicerol se move livremente entre as células, sendo, portanto, suficiente para fomentar o crescimento de uma colônia – Imagem: BMC Biology/Reprodução

Intrigados, os pesquisadores decidiram isolar os mutantes após o décimo dia de semeadura e notaram que eles cresciam normalmente após 48 horas. “Levantamos todo tipo de hipótese, mas chegamos à conclusão que era uma competição por carbono. As bactérias selvagens roubam o glicerol produzido pelas mutantes, que ficam sem energia para se desenvolver”, detalha Spira.

Para utilizar o carbono do G2P, a bactéria precisa quebrar a ligação entre o fosfato e o glicerol. Essa é a função da enzima fosfatase alcalina, localizada no espaço entre a membrana interior e exterior, o periplasma, da bactéria. Em bactérias selvagens, a produção dessa enzima é baixa – só é possível aproveitar o G2P se a bactéria sofrer mutação. Os mutantes superexpressam a fosfatase alcalina, que hidrolisa grandes quantidades de G2P, permitindo a sua utilização como fonte de carbono e o consequente crescimento e formação de colônias.

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Fonte: Jornal da USP

Um roteiro para o Atlas de Células do Desenvolvimento Humano

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Artigo publicado na Nature, v.597, 2021, traz artigo sobre a criação de uma mapa de referência abrangentes de células durante seu desenvolvimento. Isso será fundamental para a compreensão da organogênese normal, o efeito das mutações, fatores ambientais e agentes infecciosos no desenvolvimento humano, distúrbios congênitos e da infância e a base celular do envelhecimento, câncer e medicina regenerativa. 

O artigo descreve os desafios de mapear e modelar o desenvolvimento humano usando tecnologias de ponta para criar um atlas de referência durante a gestação. Semelhante ao Projeto Genoma Humano, o The Human Developmental Cell Atlas (HDCA) irá integrar os resultados de uma comunidade crescente de cientistas que estão mapeando o desenvolvimento humano em um atlas unificado. 

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Fonte: Nature

Físicos da Unicamp criam modelo para prever as mutações do SARS-CoV-2

Físicos da Unicamp criam modelo para prever as mutações do SARS-CoV-2
Fonte: Acervo dos pesquisadores

José Tadeu Arantes | Agência FAPESP – As mutações do SARS-CoV-2 são um dos temas mais quentes do momento. As novas variantes do vírus estão fazendo com que a pandemia de COVID-19 recrudesça em lugares onde parecia controlada. E podem prolongar a fase crítica atual muito além do tempo esperado.

Um estudo, realizado no Instituto de Física Gleb Wataghin, da Universidade Estadual de Campinas (IFGW-Unicamp), modelou as mutações sofridas pelo SARS-CoV-2 durante seu processo de replicação e, por decorrência, a evolução genética do vírus ao longo da pandemia. Os dados foram publicados na revista PLOS ONE.

No artigo, os autores enfatizam o alerta já feito por outros cientistas: as populações que não estão sendo vacinadas e os grupos sociais que se recusam a receber a vacina favorecem o aparecimento de variantes. E, se esse problema não for resolvido urgentemente, a pandemia pode ter um novo pico em escala global.

“Como se sabe, os vírus são organismos muito simples, incapazes de se reproduzir por si mesmos. Para poderem replicar o seu RNA, precisam utilizar as células do hospedeiro. E, ao danificá-las, causam a doença. Ocorre que, durante o processo de replicação, erros de cópia são inevitáveis. Os organismos mais complexos possuem mecanismos para correção de erros. Mas os vírus não possuem. Caso algum desses erros proporcione uma vantagem ao vírus em termos de propagação, essa mutação passará a ter importância. E, eventualmente, poderá até predominar. Se a propagação ocorre sem freios, devido à não vacinação, as mutações tendem a acontecer cada vez mais e a se espalhar pelo globo”, diz o físico Marcus de Aguiar, professor do IFGW-Unicamp e coordenador do estudo.

Ao contrário do que dizem os negacionistas, não é a vacinação que favorece a mutação. Mas a falta dela, explica o pesquisador.

“Quando se vacina grande parte da população, o vírus para de circular. E, circulando menos, diminui a taxa de reprodução viral. E, portanto, a chance de aparecerem novas variantes.”

Os modelos tradicionais de epidemiologia enfocam os números de pessoas infectadas, suscetíveis e recuperadas ao longo do tempo. No estudo em pauta, o modelo incluiu a descrição do RNA do vírus. “Saber quão diferentes são os microrganismos em circulação em relação aos vírus originais é importante para entender o aparecimento de novas variantes. Também para estimar se, mesmo que já tenha sido infectada pelo vírus original, uma pessoa poderá vir a ser reinfectada pela variante. E, ainda, para prever se o novo patógeno poderá escapar ou não da ação de vacinas projetadas para o original”, explica Aguiar.

Como acontece com todo modelo científico, o modelo desenvolvido no estudo é uma aproximação idealmente simplificada daquilo que de fato acontece na realidade. A base a partir da qual ele foi construído é o modelo do tipo SEIR, já consagrado em epidemiologia. A sigla SEIR é formada pelas letras iniciais de quatro palavras em língua inglesa: “Susceptible” (Suscetível), “Exposed” (Exposto), “Infectious” (Infectante) e “Recovered” (Recuperado). “Suscetível” é a pessoa que pode ser infectada; “exposta”, a infectada, mas não infectante; “infectante”, a infectada e infectante; “recuperada”, aquela que já se recuperou da doença e, idealmente, não poderia ser mais infectada.

“Para evitar uma complexidade excessiva, que tornaria o modelo matematicamente inviável, consideramos que indivíduos classificados como ‘recuperados’ não podem ser infectados por nenhuma variante que possa surgir. Também consideramos as mutações como neutras, ou seja, que não conferem ao vírus mutado nenhuma vantagem ou desvantagem adicional em relação ao vírus que lhe deu origem. Não é isso que acontece de fato na realidade. Mas adotamos essas simplificações para poder concentrar o foco em nosso objetivo, que era estudar o acúmulo das mutações virais durante a pandemia e o quão diferentes os vírus podem ficar”, esclarece o pesquisador.

Para atingir esse objetivo, o modelo foi acrescido de uma descrição dos vírus, a partir de seu RNA, com 29.900 bases nitrogenadas, e uma taxa de mutação 0,001 por base por ano – dados esses obtidos a partir da estrutura e do comportamento do SARS-CoV-2.

“Enquanto um indivíduo permanece infectado, o vírus pode sofrer mutações e ser transmitido. Calculamos a ‘distância’ entre o vírus original e a variante a partir do número de bases nitrogenadas distintas que eles apresentam. Nossas equações sugerem que é possível prever, com dados epidemiológicos [número de suscetíveis, infectados e recuperados], a variabilidade da população viral [‘distância média’ entre as sequências de RNA], sem que seja necessário ter acesso a uma enorme quantidade de dados genéticos”, diz Aguiar.

Com o intuito de testar o modelo, os pesquisadores utilizaram as equações para mostrar, a partir dos dados da epidemia na China, no início de 2020, como seria a evolução da “distância genética média” entre os vírus que teriam hipoteticamente surgido durante aquele período. Comparando o resultado com as distâncias calculadas a partir de dados genéticos obtidos localmente no mesmo período, a previsão apresentou boa concordância com os dados reais.

“A propagação do vírus através de comunidades distintas [cidades, países etc.] pode levar a sequências bastante diferentes da original, aumentando as chances de reinfecção, dependendo fortemente da conectividade entre essas comunidades. Quanto menos conectadas duas comunidades, maior a diferença no vírus que uma pode transmitir para a outra. Isso aumenta a chance de que o vírus circulante em uma das comunidades seja capaz de escapar do controle do sistema imune dos indivíduos da outra comunidade”, resume o pesquisador.

E acrescenta: “É importante ressaltar que, para que ocorra a mutação efetiva do vírus, conferindo-lhe vantagens ou desvantagens, é necessário que os defeitos de replicação ocorram em locais específicos do RNA viral. Assim, distâncias genéticas altas aumentam a chance de que existam mutações importantes, mas não as garantem. E nossas considerações são baseadas nessa perspectiva”.

O estudo recebeu apoio da FAPESP por meio de um Projeto Temático; de um Auxílio à Pesquisa Regular concedido a Aguiar; e da Bolsa de Doutorado de Vitor Marquioni Monteiro, orientando de Aguiar e autor principal do artigo.

O artigo Modeling neutral viral mutations in the spread of SARS-CoV-2 epidemics pode ser acessado em https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0255438.
 

Este texto foi originalmente publicado por Agência FAPESP de acordo com a licença Creative Commons CC-BY-NC-ND. Leia o original aqui.

O vírus em evolução

Em um ano de pandemia, oficialmente decretada em 11 de março de 2020 pela Organização Mundial da Saúde (OMS), o mundo assistiu, atônito, ao adoecimento de 122 milhões de pessoas e à morte de ao menos 2,7 milhões – um terço delas ocorridas em apenas três países: Estados Unidos, Brasil e México. Também pôde acompanhar, em tempo quase real e com um nível de detalhe talvez nunca visto antes, a evolução do patógeno que pôs de joelhos o sistema de saúde e afetou profundamente a economia de muitas nações. Desde que foi identificado no final de 2019 na cidade de Wuhan, na região central da China, o vírus Sars-CoV-2 sofreu uma série de transformações enquanto se espalhava pelo planeta. À medida que infectava mais e mais pessoas e se replicava, acumulou pequenas modificações em seu material genético até que, em diferentes locais e momentos, já estava tão diferente do original que passou a ser considerado uma nova variante, que, ao prosperar e se disseminar, começa a ser chamada de linhagem – a linhagem agrupa exemplares com a mesma origem e muito semelhantes entre si, mas que podem possuir pequenas diferenças.

Em 15 de março deste ano, a Nextstrain, uma ferramenta de visualização de genomas virais, listava nada menos do que 359 linhagens do novo coronavírus catalogadas desde dezembro de 2019 pelo sistema de classificação Pangolin. Entre tantas, três delas – uma surgida no Reino Unido, outra na África do Sul e uma terceira no Brasil – vêm causando especial preocupação por serem mais transmissíveis, poderem escapar à ação de anticorpos e, em alguns casos, provocarem doença mais grave do que as que circulavam anteriormente. “Com as ferramentas genéticas de que dispomos atualmente, estamos assistindo à evolução desse patógeno ao mesmo tempo que ela ocorre”, afirma o virologista José Luiz Proença Módena, coordenador do Laboratório de Estudos de Vírus Emergentes da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp).

A primeira dessas variantes, que já se tornou uma linhagem e em março estava presente em 118 países, foi detectada em 14 de dezembro do ano passado no Reino Unido. Ela começou a circular em setembro no condado de Kent, no sudeste da Inglaterra, e rapidamente se espalhou. Apelidada inicialmente de variante de Kent ou britânica, tornou-se depois conhecida por um frio e sóbrio conjunto de letras e números (B.1.1.7) definido por uma nomenclatura proposta por pesquisadores da Austrália e do Reino Unido. Essa sequência de números indica que ela é a sétima variante derivada da primeira que descende da linhagem B.1, uma das duas que surgiu originalmente em Wuhan – a outra, possivelmente mais antiga, é a A.1, que desapareceu em meados do ano passado. Por causa de algumas alterações (mutações) que apresenta no genoma, a B.1.1.7 é transmitida ao menos duas vezes mais facilmente do que a linhagem que a originou e, ao que parece, também causa doença mais grave. No final de 2020 havia sinais de que ela poderia contribuir para o aumento das hospitalizações no Reino Unido e, agora, surgiram evidências de que está associada a um risco maior de morrer.

Em um estudo publicado em 15 de março na revista Nature, o epidemiologista Nicholas Davies e matemáticos e estatísticos da Escola de Higiene e Medicina Tropical de Londres estimaram que uma pessoa infectada por essa variante tem, em média, uma probabilidade 61% maior de morrer do que alguém que contraiu alguma das linhagens que circulavam anteriormente. Eles chegaram a essa conclusão depois de analisar 4.945 óbitos ocorridos em um grupo de 1.146.534 britânicos que haviam testado positivo para o novo coronavírus. Dias antes, pesquisadores liderados pelo médico Robert Challen, da Universidade de Exeter, também no Reino Unido, apresentaram um resultado semelhante em artigo publicado em 10 de março na revista The BMJ. Ao comparar o total de mortes em um grupo de 54.906 britânicos infectados com a B.1.1.7 com os óbitos em número igual de pessoas que haviam contraído outra linhagem do vírus, verificaram que o primeiro grupo tinha um risco de morrer 64% maior do que o segundo.

Apesar de se disseminar facilmente na população humana, o Sars-CoV-2, na fase inicial da pandemia, parecia ser um vírus razoavelmente bem-comportado, que sofria modificações muito lentamente. A cada mês acumulava, em média, duas mutações na sequência de quase 30 mil bases nitrogenadas, as letras químicas que compõem seu genoma, uma espécie de manual de instruções para a fabricação de novas cópias do vírus. Só para se ter um parâmetro de comparação, o vírus da influenza A, causador de pandemias de gripe, evolui muito mais rapidamente: sofre uma mutação a cada vez que se multiplica, em questão de horas, ritmo que obriga a atualização anual da composição da vacina contra a gripe.

Já no final de 2020, quando eram anunciados os resultados de eficácia das primeiras vacinas e ressurgia a esperança de que a pandemia estivesse se atenuando, o novo coronavírus voltou a surpreender. “Passaram a surgir variantes que apresentavam simultaneamente várias mutações e se disseminaram rapidamente, substituindo as anteriores”, lembra o virologista Fernando Spilki, pesquisador da Universidade Feevale, no Rio Grande do Sul, e coordenador da Rede Nacional de ômicas de Covid-19, a Corona-ômica BR, que acompanha a circulação do vírus no país.

Uma dessas variantes é a que originou a linhagem B.1.1.7. Ela apresenta 23 mutações em relação à B.1, de Wuhan, das quais 17 provocam a troca de um aminoácido nas proteínas do vírus – as outras seis são inócuas (ver infográfico abaixo). Os aminoácidos são compostos químicos que, unidos uns aos outros em sequência, formam as proteínas. Em alguns casos, a substituição de um único aminoácido é suficiente para alterar a estrutura tridimensional da proteína e modificar seu funcionamento.

Pesquisadores e profissionais da área da saúde se preocupam porque oito das substituições da B.1.1.7 (seis trocas e duas eliminações) ocorrem em alguns dos 1.273 aminoácidos da proteína spike (S), justamente a que permite ao vírus aderir à superfície das células humanas e invadi-las e é o principal alvo dos anticorpos produzidos por algumas vacinas. Uma mutação em especial chama a atenção: a N501Y. Essa mutação leva à substituição do aminoácido asparagina (N) pelo aminoácido tirosina (Y) na posição 501 da proteína S. Identificada pela primeira vez na linhagem B.1.1.7, essa troca parece aumentar a adesão do vírus às células e sua transmissibilidade. Por causa dessas características, a agência de saúde Public Health England (PHE), do Reino Unido, qualificou essa linhagem como variante de preocupação número 1 de dezembro de 2020.

Em meados de março, segundo estimativa da Nextstrain baseada em dados do sistema Pangolin, a linhagem B.1.1.7 causava 42% das infecções pelo novo coronavírus no mundo (ver gráfico abaixo). De maneira independente e quase simultânea, a mutação N501Y também apareceu nas duas outras linhagens do vírus que mais inquietam os especialistas: a B.1.351, originária da África do Sul, e a P.1, que surgiu em Manaus, no Brasil. Elas se encontram em expansão e, estima-se, já causam, respectivamente, 6% e 2% dos casos de Covid-19 no planeta. “Até o surgimento da variante B.1.1.7 no Reino Unido, acreditávamos que a taxa de evolução do vírus fosse lenta e que seria possível segurar o aumento de sua diversidade até a chegada das vacinas”, conta a médica Ester Sabino, da Universidade de São Paulo (USP), coordenadora de uma das equipes que identificaram a P.1.

A linhagem B.1.351 foi detectada inicialmente na região metropolitana de Nelson Mandela Bay, no sul da África do Sul, em outubro de 2020, embora possivelmente tenha surgido meses antes, e foi reportada pelas autoridades do país em dezembro. Descrita pelo grupo coordenado pelo virologista brasileiro Túlio de Oliveira, da Universidade KwaZulu-Natal, em um artigo publicado em março deste ano na revista Nature, ela apareceu com mais frequência em pessoas mais jovens e saudáveis e hoje já tem transmissão local na Europa e na América do Norte.

Os vírus dessa linhagem também exibem 23 modificações em seu genoma, oito delas no gene da proteína S. Além da N501Y, duas outras mutações na spike deixam em alerta os especialistas: a E484K, que representa a troca de um glutamato (E) por uma lisina (K) e em fevereiro deste ano começou a ser detectada também na linhagem britânica; e a K417N, na qual uma lisina é reposta por uma asparagina (N). Essas substituições alteram uma região da spike chamada domínio de ligação ao receptor, que entra em contato mais intimamente com o receptor ACE2 na superfície das células humanas e abre caminho para a entrada do vírus, e impedem que certos anticorpos produzidos após a aplicação de algumas vacinas ou infecções prévias por outras variedades do Sars-CoV-2 se conectem ao vírus e o neutralizem. Estudos preliminares indicam que as pessoas infectadas pela B.1.351 – a segunda variante de preocupação detectada em dezembro de 2020, segundo o PHE – apresentam maior quantidade de vírus no organismo, o que pode facilitar a transmissão, além de potencialmente se beneficiarem menos dos efeitos protetores de algumas vacinas.

Essas três alterações na spike também estão presentes na linhagem P.1, originária do Brasil, que tem ainda outras sete alterações na mesma proteína. Ela descende da linhagem B.1.1.28, encontrada no país desde o início da pandemia, e foi nomeada com outra letra porque o sistema só aceita três conjuntos de algarismos. A  linhagem brasileira possivelmente começou a circular em Manaus no início de novembro e foi detectada no mês seguinte, simultaneamente por pesquisadores da USP e da Fundação Oswaldo Cruz (Fiocruz), durante o aumento no número de internações que marcou o início da segunda onda da pandemia na região Norte do país, quando o sistema de saúde do Amazonas colapsou e pessoas morreram por asfixia em consequência da falta de oxigênio medicinal nos hospitais.

Um indivíduo infectado pela P.1 produz, em média, duas vezes mais vírus do que os contaminados pelas linhagens que circulavam antes no país, constatou a equipe do virologista Renato Santana de Aguiar, da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), integrante da rede Corona-ômica BR. A presença de mais vírus no organismo aumenta de 1,4 a 2,2 vezes a possibilidade de transmissão, segundo estimativa calculada pelo grupo liderado por Sabino e pelo biomédico português Nuno Faria, da Universidade de Oxford, no Reino Unido. Outra equipe da USP, coordenada pelo biólogo Paulo Inácio Prado, verificou ainda que a P.1 tem uma probabilidade – baixa, é verdade, de 6,4% – de infectar novamente quem já foi contaminado por outras linhagens do vírus.

Alguns especialistas defendem que, diante dessas características da P.1, medidas mais drásticas de saúde pública deveriam ter sido adotadas no início do ano para tentar impedir a disseminação dessa linhagem, como um rígido controle de circulação de pessoas e o bloqueio de voos do Amazonas para outras regiões. Desde dezembro, no entanto, ao menos 120 mil pessoas deixaram o Amazonas rumo a outros estados e países – e até pacientes com Covid-19 foram transferidos para outras regiões brasileiras por falta de leitos.

Uma das consequências é que, em meados de março, a P.1 já representava 41% das infecções pelo novo coronavírus no Brasil (ver gráfico). Outra análise realizada pela Rede Genômica da Fiocruz indicava que em menos de três meses a linhagem se tornou responsável por mais da metade das infecções em seis estados: Pernambuco (51%), Rio Grande do Sul (63%), Rio de Janeiro (63%), Santa Catarina (64%), Paraná (70%) e Ceará (71%).“A situação que o país vive hoje é semelhante àquela em que se encontrava Manaus em dezembro, com a P.1 em franca disseminação”, afirma Sabino, que coordena no país o Centro Conjunto Brasil-Reino Unido para Descoberta, Diagnóstico, Genômica e Epidemiologia de Arbovírus (Cadde), financiado pela agência britânica Medical Research Council e pela FAPESP.

“O Brasil tornou-se um terreno fértil para o surgimento de variantes e linhagens mais contagiosas”, afirma o virologista Eurico Arruda, da USP em Ribeirão Preto, que estuda os coronavírus há quase três décadas (ver Pesquisa FAPESP nº 301). A população suscetível a contrair o vírus é grande, o país vacina muito lentamente e as medidas de prevenção, como distanciamento social e uso de máscara, não vêm sendo adotadas de forma efetiva em todas as regiões. “Quanto mais gente o vírus infectar, mais ele vai se multiplicar e sofrer alterações”, explica.

Vírus são seres naturalmente propensos a acumular mutações em seu genoma porque, diferentemente dos seres vivos formados por células, não têm mecanismos eficientes de correção de erros. À medida que o material genético viral é copiado para gerar novos exemplares, alterações ocorrem aleatoriamente, de modo semelhante ao que acontece com alguém que copia à mão um texto longo (mesmo que de modo muito atento). Sem proteínas que detectem com eficácia as incorreções e as desfaçam, as mutações acabam incorporadas ao material genético dos novos vírus – no caso do Sars-CoV-2, uma molécula de RNA de fita simples.

“Mutações ocorrem com frequência, mas nem todas são importantes para aumentar a transmissibilidade ou a patogenicidade do vírus”, explica a bioquímica Marilda Siqueira, do Laboratório de Vírus Respiratórios e do Sarampo, da Fiocruz, referência em vigilância genômica do coronavírus para o Ministério da Saúde e para a OMS. Outras, no entanto, podem conferir vantagem adaptativa ao vírus e permitir, por exemplo, que penetre mais facilmente nas células, multiplique-se mais ou escape à ação dos anticorpos. Nessas situações, elas se fixam no genoma do vírus e são transmitidas para as gerações futuras.

“Suspeitamos que esse seja o caso das mutações N501Y, E484K e K417N, que apareceram de modo independente em variantes surgidas em diferentes lugares do mundo e parecem aumentar a aptidão viral”, conta Aguiar, da UFMG. Além de estar presente na P.1, na B.1.351 de origem sul-africana e desde o início do ano também na britânica B.1.1.7, ela também aparece no material genético de duas outras variantes brasileiras, identificadas com auxílio do grupo de Siqueira: a P.2, que já se distribui por todo o país, e a N.9, detectada no início de março. Elas ainda estão sob investigação e por enquanto não preocupam como a P.1.

“Minha expectativa é que, com o tempo, surjam variantes mais transmissíveis, mas que causem uma doença mais branda, como ocorreu com o vírus da influenza A, que causou a pandemia de gripe espanhola em 1918”, diz Arruda. Publicada em 9 de março na revista Science, uma análise da diversidade genética do Sars-CoV-2 em 1.313 pessoas feita pela epidemiologista Katrina Lythgoe, da Universidade de Oxford, e colaboradores sugere que o desenvolvimento de variantes mais transmissíveis e que escapem à ação do sistema de defesa seja incomum. Uma vez que emergem, no entanto, elas podem se disseminar rapidamente.

Além de permitir ao vírus se espalhar com mais facilidade, as mutações encontradas nas novas linhagens vêm tirando o sono de muitos especialistas pela ameaça que podem representar para a eficácia das vacinas. Os imunizantes produzidos pelas farmacêuticas norte-americanas Janssen e Novavax, por exemplo, já mostraram ser menos eficientes contra a B.1.351, da África do Sul. Assim como a Novavax, a vacina desenvolvida pela Universidade de Oxford com a farmacêutica anglo-sueca AstraZeneca também perde um pouco do seu efeito ante a linhagem B.1.1.7, do Reino Unido. Seu desempenho, porém, é muito pior contra a linhagem da África do Sul. Ela mostrou uma importante redução na capacidade de evitar os casos leves e moderados de doença causada pela B.1.351 (não houve casos graves no grupo vacinado nem no que recebeu placebo), de acordo com os resultados de um ensaio clínico com cerca de 2 mil participantes publicados em 16 de março na revista New England Journal of Medicine.

Estudos realizados pelo grupo de Módena, na Unicamp, e pela equipe do imunologista Michael Diamond, da Universidade de Washington em Saint Louis, Estados Unidos, identificaram, respectivamente, algum nível de perda de efeito de anticorpos produzidos pela CoronaVac e pela vacina da Pfizer contra a linhagem P.1 em testes in vitro. Ainda não é possível, no entanto, afirmar que essas variantes escapem do efeito das vacinas em pessoas. A literatura científica sobre o tema ainda traz contradições e outros trabalhos chegaram a conclusões diferentes. Mesmo assim, no final de fevereiro alguns fabricantes de vacinas anunciaram que estão trabalhando em doses de reforço e formulações que contemplem as mudanças das variantes.

Além disso, os anticorpos não funcionam apenas aderindo ao vírus e bloqueando sua entrada nas células. Eles podem desencadear reações químicas que são lesivas para as partículas virais ou servir de sinalizadores, marcando os vírus para que sejam engolfados e digeridos por células de defesa. “Avaliar outras estratégias do sistema imune, como a atividade das células de defesa, é mais laborioso, mas essencial para se chegar a conclusões mais robustas”, conta o biomédico William Souza, que faz estágio de pós-doutorado na Universidade de Oxford e colaborou nos experimentos de Módena e de Sabino. “As vacinas continuam evitando que as pessoas adoeçam e morram.”

Para Módena, os resultados obtidos até o momento contra as novas linhagens do vírus reforçam a ideia de que mesmo quem já teve a doença ou foi vacinado precisa manter os cuidados e continuar usando máscaras e adotando medidas de higiene e distanciamento social. “O que se sabe até o momento indica que quem já teve Covid-19 ou mesmo quem já recebeu algumas das vacinas pode ser infectado pelo vírus de uma das linhagens de preocupação”, afirma. Em um levantamento realizado em janeiro pela revista Nature com 100 virologistas, imunologistas e especialistas em doenças infecciosas de diferentes países, 90% afirmaram imaginar que o vírus pode se tornar endêmico e continuar circulando em pequenos bolsões nos próximos anos – seja porque escapa à ação dos anticorpos, porque não haverá vacinas suficientes para todos, porque alguns se recusam a ser vacinados ou porque eles continuaram a infectar animais na natureza.

Para acompanhar o surgimento das variantes e linhagens, os especialistas sequenciam o material genético dos vírus em circulação em certo momento e determinada região e comparam com o das que existiam previamente. Até o início de março, haviam sido sequenciados no mundo quase 670 mil genomas do Sars-CoV-2 – cerca de 4 mil sequenciamentos foram feitos no Brasil. O país conta hoje com ao menos três redes de laboratórios que fazem a vigilância genômica de forma sistemática: a Rede Genômica da Fiocruz, financiada pelo Ministério da Saúde; a Rede Nacional de ômicas de Covid-19 (Corona-ômica BR), apoiada pelo Ministério de Ciência, Tecnologia e Inovações; e o Centro Conjunto Brasil-Reino Unido para Descoberta, Diagnóstico, Genômica e Epidemiologia de Arbovírus (Cadde), custeado pela agência britânica Medical Research Council e pela FAPESP. “Precisamos ampliar nossa capacidade de sequenciamento e estamos iniciando esse projeto”, conta a bioquímica Marilda Siqueira, pesquisadora da Rede Genômica da Fiocruz. “Mesmo assim, fomos capazes de identificar a introdução da linhagem britânica em vários estados e de detectar o início da circulação da P.1, da P.2 e da N.9.” O sequenciamento do genoma depende do uso de reagentes importados, leva dias e custa cerca de R$ 600. Para melhorar a vigilância, alguns laboratórios nacionais desenvolveram testes moleculares (PCR) que permitem detectar as novas linhagens do vírus. Um deles é o da Fiocruz no Amazonas. Outro é o do virologista Renato Santana Aguiar, da UFMG, que identifica a P.1, a P.2, a B.1.1.7 e a B.1.351. “O teste sai por R$ 60 e fica pronto em horas”, conta Aguiar. “Ele permitirá conhecer com mais detalhes a circulação dessas linhagens.” A genotipagem por PCR, no entanto, não substitui o sequenciamento, única forma de identificar o surgimento de novas variantes e linhagens.

Quem já leu algo sobre as novas linhagens e variantes do novo coronavírus se deparou com sequências de letras e números que parecem não fazer sentido. São tentativas de organizar o conhecimento sobre o vírus e acompanhar sua dispersão e evolução. Nos últimos meses, ao menos três estratégias de nomeá-los se tornaram conhecidas. Uma delas é um sistema proposto pelo biólogo Andrew Rambaut, da Universidade de Edimburgo, na Escócia. Conhecido pela sigla Pangolin, acrônimo de Phylogenetic Assignment of Named Global Outbreak Lineages, ele fornece informações mais detalhadas sobre a circulação do vírus em determinado momento. Nesse sistema, as variantes ou linhagens são classificadas pelo grau de parentesco evolutivo, atribuindo uma letra seguida de até três algarismos. Nele, a linhagem surgida no Reino Unido é a B.1.1.7, a sétima variante derivada da primeira que descende da linhagem B.1, uma das duas que apareceram originalmente em Wuhan. A linhagem sul-africana é a B.1.351 (351ª descendente da B.1). Já a brasileira, por ser descendente da linhagem B.1.1.28, que já tinha três números, recebeu uma nova letra e se tornou a P.1. Um segundo sistema de classificação é o Nextstrain, proposto pelo grupo de Trevor Bedford, do Centro de Pesquisa para o Câncer Fred Hutchinson, nos Estados Unidos, e colaboradores. Ele agrupa os vírus em conjuntos maiores (clados), que são descritos pelo ano de identificação do clado, seguido de uma letra e do nome de uma mutação definidora do grupo. Assim, a linhagem do Reino Unido integrou o clado 20I/501Y.V1; a da África do Sul o 20H/501.V2 e do Brasil o 20J/501.V3. O terceiro sistema de classificação é de um consórcio internacional criado em 2008, o Gisaid. Adotado pela OMS, também reúne os vírus por clados, definidos por uma ou mais letras que integram as principais mutações do grupo. Nela, a linhagem do Reino Unido está no clado GRY, a da África do Sul no GH e a do Brasil no GR.

Projetos
1. Centro conjunto Brasil-Reino Unido para descoberta, diagnóstico, genômica e epidemiologia de arbovírus (Cadde) (nº 18/14389-0); Modalidade Projeto Temático; Pesquisadora responsável Ester Cerdeira Sabino (USP); Investimento R$ 5.331.725,16.
2. ICTP – Instituto sul-americano para física fundamental: Um centro regional para física teórica (nº 16/01343-7); Modalidade Projeto Temático; Pesquisador responsável Nathan Jacob Berkovits (Unesp); Investimento R$ 15.421.379,38.
3. Patogênese e neurovirulência de vírus emergentes no Brasil (nº 16/00194-8); Modalidade Jovem Pesquisador; ¨C29C José Luiz Proença Módena (Unicamp); ¨C30C R$ 2.509.395,80.
¨C31C Caracterização de fatores de risco intrínsecos e o desenvolvimento de novas alternativas de diagnóstico e tratamento para Covid-19 (nº 20/04558-0); ¨C32C Auxílio à Pesquisa – Regular; ¨C33C José Luiz Proença Módena (Unicamp); ¨C34C R$ 184.077,00.
¨C35C Replicação e efeitos celulares de rinovírus em tecidos linfoides (nº 18/25605-6); ¨C36C Auxílio à Pesquisa – Regular; ¨C37C Eurico de Arruda Neto (FMRP-USP); ¨C38C R$ 236.000,00.

Artigos científicos
DAVIES, M. G. et al. Increased mortality in community-tested cases of SARS-CoV-2 lineage B.1.1.7. Nature. 15 mar. 2021.
CHALLEN, R. et al. Risk of mortality in patients infected with SARS-CoV-2 variant of concern 202012/1: matched cohort study. The BMJ. 10 mar. 2021.
TEGALLY, H. et al. Emergence of a SARS-CoV-2 variant of concern with mutations in spike glycoprotein. Nature. 9 mar. 2021.
NAVECA, F. et al. Phylogenetic relationship of SARS-CoV-2 sequences from Amazonas with emerging Brazilian variants harboring mutations E484K and N501Y in the Spike protein. Virological.org. 11 jan. 2021.
FARIA, N. R. et al. Genomic characterisation of an emergent SARS-CoV-2 lineage in Manaus: preliminary findings. Virological.org. 12 jan. 2021
FUJINO, T. ¨C50C Novel SARS-CoV-2 Variant in Travelers from Brazil to Japan. ¨C51C. 10 fev. 2021.
NAVECA, F. ¨C52C COVID-19 epidemic in the Brazilian state of Amazonas was driven by long-term persistence of endemic SARS-CoV-2 lineages and the recent emergence of the new Variant of Concern P.1. ¨C53C. 25 fev. 2021.
RESENDE, P. C. ¨C54C. A potential SARS-CoV-2 variant of interest (VOI) harboring mutation E484K in the Spike protein was identified within lineage B.1.1.33 circulating in Brazil. ¨C55C. 13 mar. 2021.
FARIA, N. R.¨C56C Genomics and epidemiology of a novel SARS-CoV-2 lineage in Manaus, Brazil. ¨C57C. 3 mar. 2021.
COUTINHO, R. M. ¨C58C Model-based estimation of transmissibility and reinfection of Sars-CoV-2 P.1 variant. ¨C59C. 9 mar. 2021.
LYTHGOE, K. A. ¨C60C. Sars-CoV02 within-host diversity and transmission. ¨C61C. 9 mar. 2021.
MADHI, S. A. ¨C62C Efficacy of the ChAdOx1 nCoV-19 Covid-19 Vaccine against the B.1.351 Variant. ¨C63C. 16 mar. 2021.
SOUZA, W. M. ¨C64C Levels of Sars-CoV-2 lineage P.1 neutralization by antibodies elicited after natural infection and vaccination. ¨C65C. 1º mar. 2021.
CHEN, R. E.¨C66C Resistance of Sars-CoV-2 variants to neutralization by monoclonal and serum-derived polyclonal antibodies. ¨C67C. 4 mar. 2021.
LIU, Y. ¨C68C Neutralizing Activity of BNT162b2-Elicited Serum. ¨C69C. 8 mar. 2021.

Este texto foi originalmente publicado por Pesquisa FAPESP de acordo com a licença Creative Commons CC-BY-NC-ND. Leia o original aqui.

Destaques da Nature: leituras de 1 minuto sobre CORONAVÍRUS

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New COVID variants in the United States
Seven newly identified coronavirus variants in the United States share a similar mutation, but the significance of this change is not yet clear. Coronavirus variants emerging in a range of geographical locations seem to share certain mutations — possible evidence that the changes aid transmission.
(Reference: medRxiv preprint)

One man’s COVID therapy drives viral mutations
Antibody treatment for COVID-19 seems to have spurred mutations in SARS-CoV-2 that infected a man with a compromised immune system. The potential for viral evolution means that convalescent plasma should be used cautiously when treating people with compromised immunity, the authors say.
(Reference: Nature paper)

Viral load, not a cough, makes someone more contagious
The amount of SARS-CoV-2 in a person’s body is a major factor in determining whether they are likely to transmit the virus to others, according to a study of nearly 300 infected people and their close contacts. Researchers monitored 282 people who had recently developed mild symptoms of COVID-19 and 753 of their close contacts. Infected people with a relatively high ‘viral load’, a measure of the amount of virus in the body, were much more likely to pass on the virus than were those with a low viral load. They were no more likely to transmit the virus if they had a cough than if they didn’t.
(Reference: Lancet Infectious Diseases paper)

Food workers face some of the highest COVID risk
The death risk for essential workers in some sectors was 20–40% higher than expected during the first 8 months of the COVID-19 pandemic, according to an analysis of death records in California. Compared with a no-pandemic scenario, deaths were 39% higher for food and agriculture workers, 28% higher for transportation and logistics workers and only 11% higher for non-essential workers.
(Reference: medRxiv preprint)

Fonte: Nature

Mutações do SarsCov2 podem alterar transmissibilidade e virulência do patógeno

A poucos dias do Natal, enquanto as notícias sobre o novo coronavírus no mundo giravam em torno das recém-aprovadas vacinas contra a Covid-19, uma nova informação sobre o Sars-CoV-2 causou inquietação global. Cientistas e autoridades britânicas informaram à Organização Mundial da Saúde (OMS) que uma nova variante do vírus parecia estar associada a um rápido aumento no número de casos da doença no sudeste da Inglaterra. A nova cepa, com múltiplas mutações em seu genoma, estaria ligada, conforme análises preliminares, a um aumento potencial de 70% na transmissibilidade do Sars-CoV-2, informou um relatório do Centro Europeu de Prevenção e Controle de Doenças (ECDC).

“Dados preliminares sugerem que essa variante é mais infecciosa, mas ainda são necessários outros estudos para confirmar se ela realmente é transmitida mais rapidamente que as outras”, disse a Pesquisa FAPESP o virologista computacional português Nuno Faria, professor de evolução viral da Faculdade de Medicina do Imperial College London e professor associado do Departamento de Zoologia da Universidade de Oxford, no Reino Unido. Faria mantém um projeto conjunto com a médica Ester Sabino, do Departamento de Moléstias Infecciosas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (FM-USP), que sequenciou e analisou, em tempo recorde, os primeiros genomas do novo coronavírus na América Latina a fim de analisar os padrões de transmissão do vírus no Brasil.

Em meados de dezembro, o número de casos confirmados de infecção pela nova variante – identificada por VUI 202012/01 (Variant Under Investigation, ano 2020, mês 12, variante 01) e pertencente à linhagem B.1.1.7 – aumentava a cada dia no Reino Unido. A No início deste ano, a cepa já havia sido identificada em cerca de 20 países, entre eles Estados Unidos, Coreia do Sul, na Austrália, na Dinamarca, e nos Países Baixos, Portugal e Brasil, com dois casos confirmados em São Paulo.

De acordo com o relatório do ECDC, a nova variante tem 29 mutações em relação ao vírus da cepa original, identificada em Wuhan, na China, sendo nove delas na proteína da espícula (spike), usada pelo vírus para entrar nas células humanas. “Uma das mutações é uma deleção [perda de um pedaço do gene] na posição 69-70 da proteína spike”, afirmou Faria. “No laboratório, essa mutação parece conferir aumento na carga viral, que por sua vez pode estar associado a maior rapidez da transmissão.” Quanto maior a carga viral em uma pessoa, mais facilmente ela exalará o vírus, aumentando a sua capacidade de passar o patógeno para frente.

Segundo o virologista Fernando Spilki, da Universidade Feevale, em Novo Hamburgo (RS), e presidente da Sociedade Brasileira de Virologia, nenhum dos exemplares brasileiros do vírus Sars-CoV-2 que tiveram o genoma totalmente sequenciado pertence à linhagem B.1.1.7. “Estamos buscando ativamente”, afirmou, referindo-se a uma rede de virologistas criada para monitorar a evolução do novo coronavírus. Uma das mutações da nova variante, identificada como N501Y, estava presente em uma sequência apresentada por pesquisadores brasileiros em abril, mas depois disso não foi mais encontrada por aqui.

A VUI 202012/01 não é a primeira mudança do Sars-CoV-2 que provoca preocupação entre pesquisadores e autoridades. No início de novembro, o governo da Dinamarca, maior produtora mundial de peles de vison – um mamífero pequeno e pouco conhecido no Brasil, também chamado de minque –, ordenou o abate de todos esses animais criados em cativeiro por causa de mutações no vírus identificadas nessas fazendas.

Em poucas semanas, 11 milhões dos cerca de 17 milhões de visons do país haviam sido sacrificados. O país nórdico também proibiu a criação dos minques até o fim de 2021. Tudo porque se verificou que o novo coronavírus saltava, ao longo da pandemia, dos criadores e trabalhadores contaminados para os minques, espalhava-se rapidamente entre os animais, sem causar a morte deles, e depois pulava de volta para os humanos, com algumas alterações em seu código genético.

Pesquisadores do país identificaram pelo menos 170 variantes de coronavírus relacionadas aos minques. Uma variante em especial, chamada cluster 5, com quatro mutações na parte do genoma que codifica a proteína da espícula, chamou mais a atenção. De acordo a OMS, achados preliminares sugerem que os anticorpos humanos parecem ter mais dificuldade para neutralizar os vírus dessa linhagem.

Até agora, não foi constatada nenhuma alteração em termos de virulência do Sars-CoV-2 decorrente dessa ou de outras mutações verificadas no patógeno, mas os cientistas estão atentos para as possíveis consequências sobre a resposta imune dada pelas vacinas. Os principais imunizantes em desenvolvimento têm como alvo a proteína spike do vírus.

“Ainda é cedo para sabermos quais são as possíveis implicações das mutações dos vírus em circulação em relação às vacinas em produção que usaram sequências spike de vírus circulantes de um ano atrás”, afirma Faria. “No momento, os dados apontam que a evolução relativamente lenta do vírus será uma benesse para essas vacinas. Há indícios, também, de que a resposta imune das pessoas à infecção por diferentes variantes é idêntica. O desfecho clínico depende mais de fatores demográficos e socioeconômicos, como idade, sexo, comorbidades e acesso a cuidados de saúde.”

Milhares de mutações no Sars-CoV-2 já foram identificadas, mas nem todas são incorporadas ao genoma. Desde o fim de 2019, quando foram registrados os primeiros casos de infecção em humanos, até dezembro de 2020, o novo coronavírus acumulou cerca de duas mutações fixadas por mês, informa o virologista. “Novas variantes genéticas surgem e se espalham na população viral como resultado de uma interação complexa de deriva genética [mecanismo evolutivo dos genes], seleção natural, processos epidemiológicos e modos de transmissão. Algumas dessas variantes seguem adiante, fixando-se na população ao longo da pandemia”, declarou. Segundo o pesquisador, a velocidade de evolução do vírus, ou seja, o ritmo que novas variantes de Sars-CoV-2 emergem, foi estimada em cerca de 30 mutações fixadas no genoma por ano.

Embora os termos “mutação” e “vírus mutante” possam soar assustadores ao público leigo, eles são triviais entre virologistas e biólogos. As mutações fazem parte do processo evolutivo de todos os organismos, como plantas, animais e microrganismos. “Os vírus sofrem mutações como tudo o que está vivo”, atesta o biomédico brasileiro William Marciel de Souza, que realiza pós-doutorado na Universidade de Oxford sobre abordagens genômicas e metabolômicas no estudo da doença por chikungunya. De acordo com Faria, há mais de 800 cepas do Sars-CoV-2 identificadas no mundo. Destas, pelo menos 40 foram detectadas no Brasil, mas o número pode ser maior, pois é possível que existam mais linhagens circulando que ainda não foram identificadas.

Mutação se refere a qualquer mudança no código genético, segundo o virologista Francisco Murilo Zerbini, da Universidade Federal de Viçosa (UFV), em Minas Gerais, e presidente do Comitê Internacional de Taxonomia de Vírus (ICTV), uma organização formada por profissionais que trabalham com classificação viral. Em humanos, animais em geral, plantas e microrganismos como fungos e bactérias, as informações para a reprodução e para o funcionamento do organismo ficam guardadas em moléculas de DNA. Os vírus são os únicos microrganismos que podem armazenar a informação genética também em moléculas de RNA, que é o caso do Sars-CoV-2. Qualquer mudança na sequência de bases do genoma, que ocorre em geral durante a replicação, é chamada de mutação.

Das mais de 800 cepas do Sars-CoV-2 identificadas no mundo, pelo menos 40 foram detectadas no Brasil

Mas enquanto os seres humanos levam anos para se reproduzir, os vírus se replicam na escala de milhões ou bilhões ao dia. Nesse processo, algumas das sequências de nucleotídeos (unidade química primordial dos genes) que formam as fitas de RNA ou DNA podem ser alteradas. “Isso é completamente aleatório. Como os vírus se replicam com muita velocidade e geram muitas cópias, eles evoluem bem rápido, ao contrário de nós”, explica Souza. As mutações podem ocorrer em qualquer lugar do genoma e ser vantajosas ou não para os vírus. A tendência, de acordo com Souza, é que as novas cepas se tornem mais infecciosas e menos letais – porque o vírus precisa se replicar e, para isso, precisa contar com as células do hospedeiro vivo.

O novo coronavírus é uma molécula de RNA, protegida por um invólucro de proteína (capsídeo), que por sua vez é envolvida em um envelope de lipídio, derivado da célula do hospedeiro. Faz parte da família Coronaviridae – dos que têm no envelope a proteína S, em forma de espícula, dando aspecto de coroa ao vírus – e do gênero Betacoronavirus. Por ser um vírus de RNA, é menos estável e está sujeito a mais mutações do que os vírus de DNA. Estes geralmente têm longos genomas e moléculas que fazem a correção em caso de erro no código genético durante a replicação.

“Um exemplo de vírus de DNA é o da herpes, que é muito estável e pode ter até 250 mil pares de bases”, diz Souza. O Sars-CoV-2, por sua vez, tem 30 mil bases. Entre os vírus de RNA, o coronavírus é o que tem um dos maiores genomas. “A grande parte dos vírus de RNA que causa doença em humanos ou animais tem um genoma menor, como zika, chikungunya, dengue e febre amarela.” Todos possuem entre 10 mil e 12 mil bases.

“Na verdade, o Sars-CoV-2 varia bem pouco. Comparado com outros vírus de RNA, chega a ser monótono”, destaca Spilki. “Quando falamos de linhagens mutantes, as pessoas podem pensar que determinada linhagem tem o genoma completamente diferente da outra; não é o caso do coronavírus. Dos quase 30 mil nucleotídeos em seu genoma, percebemos, às vezes, de uma linhagem para outra, quatro, cinco ou seis nucleotídeos de diferença. É um vírus com genoma bastante estável.” De acordo com ele, isso ocorre porque o Sars-CoV-2, embora sendo um vírus de RNA, tem uma enzima que pode fazer a correção dos erros, quando eles ocorrem.

A maioria absoluta das mutações tem um impacto negativo para os vírus em geral, segundo Zerbini. “Ele passa a se multiplicar com menos eficiência e a tendência dessas mutações deletérias, dessas variantes, é desaparecer.” Porém, há as que têm impacto positivo – e nesse caso as variantes com essas mutações tendem a predominar. Até agora, uma das mutações do novo coronavírus mais investigadas é a D614G. Ela surgiu na China em janeiro de 2020, rapidamente se espalhou pela Europa e por Nova York e, a partir de março e abril, tornou-se dominante em todo o mundo, inclusive nas Américas. Embora não tenha sido associada a desfechos clínicos mais severos, alguns estudos apontam para uma transmissão moderadamente mais rápida do vírus com essa mutação entre os hospedeiros.

“Análises laboratoriais indicavam que animais infectados com a variante D614G tinham um aumento na infectividade celular”, disse a microbiologista brasileira Fabrícia Ferreira do Nascimento, pesquisadora do Imperial College London. Infectividade é a capacidade de um agente infeccioso de penetrar, alojar-se e multiplicar-se dentro de um hospedeiro. Nascimento é coautora de um artigo publicado em novembro na revista Cell que descreve um estudo com mais de 25 mil sequências genômicas do Sars-CoV-2 feito no Reino Unido que analisou os efeitos da mutação D614G sobre a transmissibilidade e a patogenicidade do vírus. “Já na população humana, os indivíduos infectados com essa variedade foram associados a uma alta carga viral.”

No Brasil, informa Spilki, as linhagens do novo coronavírus predominantes até novembro eram as chamadas B.1.1.28 e B.1.1.33. Ambas carregam consigo a mutação D614G. “Isso não é só aqui, é no mundo todo. Ela predomina na maioria dos países.” Spilki está à frente de uma rede de cientistas que a partir de dezembro começaria a fazer em larga escala o sequenciamento genético das variantes do Sars-CoV-2 encontradas no país. “Milhares de genomas do vírus serão sequenciados. Queremos entender como funciona a transmissão viral.”

Cientistas de 12 instituições, entre elas as universidades Estadual de Campinas (Unicamp), Estadual Paulista (Unesp), Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), USP e a Fundação Oswaldo Cruz (Fiocruz), fazem parte da Rede Corona-ômica BR, iniciativa da Rede Vírus, do Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovações (MCTI). “Um dos objetivos da rede é trabalhar com a detecção de possíveis mutações para entender como o vírus evolui e se dissemina, quais são as cadeias epidemiológicas e como ele se desloca de um local para o outro, seja em hospitais, em uma família ou em um núcleo populacional”, conta Spilki.

Os pesquisadores afirmam que o vírus, quando salta para a população de uma espécie diferente, passa por mutações até encontrar um equilíbrio, adaptando-se ao novo ambiente. Por isso, a preocupação com as cepas vindas dos visons, na Dinamarca. Para especialistas, o caso dinamarquês assim como a linhagem identificada no sudeste da Inglaterra evidenciam a importância de uma vigilância robusta, com sequenciamento das amostras dos vírus e compartilhamento desses dados entre os países e equipes de pesquisa.

Versão atualizada em relação à publicada na edição impressa, representada no pdf

Projeto
Abordagens multi-ômicas para o estudo da doença por chikungunya (nº 19/24251-9); Modalidade Bolsa de Pós-doutorado; Pesquisador responsável Luiz Tadeu Moraes Figueiredo (USP); Beneficiário William Marciel de Souza; Investimento R$ 341.618,72.

Artigos científicos
VOLZ, E. et al. Evaluating the effects of Sars-CoV-2 spike mutation D614G on transmissibility and pathogenicity. Cell. 19 nov. 2020.
KORBER, B. et al. Tracking changes in Sars-CoV-2 Spike: evidence that D614G increases Infectivity of the Covid-19 virus. Cell. V. 182, p. 794-5. 20 ago. 2020.
SOUZA, W. et al. Epidemiological and clinical characteristics of the Covid-19 epidemic in Brazil. Nature Human Behaviour. 31 jul. 2020.
VAN DORP, L. et al. No evidence for increased transmissibility from recurrent mutations in SARS-CoV-2. Nature Communications. 25 nov. 2020.

Este texto foi originalmente publicado por Pesquisa FAPESP de acordo com a licença Creative Commons CC-BY-NC-ND. Leia o original aqui.