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Camundongos mostram como o vírus Zika pode causar defeitos congênitos

Há pouco mais de um ano, autoridades de saúde globais emitiram um alerta epidemiológico para o vírus Zika, aparentemente suave, um patógeno transmitido por mosquitos. Normalmente adultos infectados com o vírus têm sintomas moderados - erupções cutâneas, febre, dor nas articulações, mal-estar. Mas desde outubro de 2015, quando o vírus começou sua marcha pelo Brasil, começaram a surgir relatos de bebês nascidos com microcefalia. Esse defeito de nascença causa cabeças menores do que a média e uma série de distúrbios neurológicos.

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No entanto, até agora, não havia evidências experimentais que ligassem diretamente o zika à microcefalia, e o debate girou sobre se a incidência era meramente coincidência. Mas um estudo publicado esta semana na Nature, fornece a primeira evidência experimental de que o zika pode causar microcefalia em camundongos. O artigo também fornece pistas para mostrar como o vírus pode atravessar a placenta e alterar o crescimento do cérebro de um feto em desenvolvimento.

"Até este estudo, todos os dados que sugerem isso têm sido correlativos - o que significa que temos um grande número de casos de anormalidades fetais em humanos associados à infecção pelo zika vírus", disse Andrew Pekosz, professor da Escola de Saúde Pública Johns Hopkins Bloomberg., que não esteve envolvido no novo trabalho, diz Alessandra Potenza no The Verge . "O que nos faltou é a prova direta de que a infecção leva a anormalidades fetais e este estudo fornece isso."

Entre 22 de outubro de 2015 e 26 de março de 2016, havia 944 casos confirmados de microcefalia e outros defeitos do sistema nervoso central no Brasil e mais 4.291 casos suspeitos, escreve David A. Schwartz, da Medical College of Georgia, em um comentário especializado para a publicação. grupo SpringerNature. O Brasil normalmente tem menos de 200 casos de microcefalia por ano, relata Kerry Grens para The Scientist .

"Paramos toda a nossa pesquisa apenas para trabalhar com o vírus Zika", diz a coautora do estudo, Patricia Beltrão Braga, da Universidade de São Paulo, Brasil, em uma discussão em podcast com Kerri Smith, da Nature . O colega de Braga, o imunologista Jean Pierre Peron, fez o mesmo.

Trabalhos anteriores descobriram o vírus escondido no sistema imunológico central humano, mas essa evidência não foi suficiente para mostrar causa e efeito. No mês passado, cientistas dos Centros de Controle e Prevenção de Doenças declararam que o zika era responsável por graves defeitos congênitos, incluindo uma cabeça e um cérebro anormalmente pequenos. Mas a declaração foi baseada no número de casos de zika e microcefalia, não em confirmação experimental.

Então os pesquisadores infectaram ratos grávidos com a doença. E com certeza, os filhotes que eles carregavam mais tarde não só mostravam anormalidades cerebrais, mas também eram menores em geral.

A equipe descobriu que o vírus parece ter como alvo as células que deveriam se dividir e faz com que elas se autodestruam. Eles foram capazes de identificar um punhado de genes relacionados à morte celular que pareciam ser promovidos ou suprimidos pela infecção viral. Notavelmente, uma segunda linhagem de camundongo testada pelos pesquisadores não mostrou essa conexão, uma descoberta que sugere que algumas pessoas podem ser mais ou menos suscetíveis aos efeitos do vírus. A diferença pode estar no sistema imunológico dos indivíduos, escrevem os pesquisadores no artigo.

A equipe também comparou uma cepa do vírus Zika do Brasil a uma cepa da África em células-tronco cerebrais humanas. A cepa africana não matou tantas células quanto a cepa brasileira, sugerindo que a última provavelmente tem mutações que a tornaram mais agressiva.

Os resultados do teste com camundongos, no entanto, são notoriamente difíceis de escalar para os seres humanos. Assim, os pesquisadores também testaram "minicérebros" humanos - estruturas desenvolvidas a partir de células-tronco humanas que se assemelham às camadas de um cérebro humano. Os mini-cérebros podem fornecer mais informações sobre como o crescimento e o desenvolvimento podem ser alterados em seres humanos. Os mini-cérebros infectados com Zika não cresceram normalmente ou também. E novamente, o vírus brasileiro parecia ser mais potente que o africano.

As pessoas na África e na Ásia têm lidado com a presença do zika desde pelo menos a década de 1950, sem os defeitos congênitos, escreve Macon Morehouse for Science News . É possível que essas populações construam uma espécie de imunidade. Mas quando o vírus se espalhou pelo Brasil e pela Polinésia Francesa, a incidência de defeitos congênitos começou a aumentar.

"[Isso] sugere que a cepa brasileira, de alguma forma, se adaptou aos seres humanos". O co-autor do estudo Alysson R. Muotri, da Escola de Medicina da Universidade da Califórnia, diz em um comunicado de imprensa. "Estamos investigando como diferenças genéticas podem causar essa diferença." Ao identificar os ajustes nos genes do vírus zika brasileiro, que o tornam mais perigoso, a equipe pode encontrar alguma fraqueza para explorar e evitar os danos causados.

Os novos resultados enfatizam que a ameaça do zika é maior que a microcefalia - a morte celular generalizada e o crescimento restrito dos filhotes de rato. Pesquisadores temem que o vírus Zika possa causar uma série de outros problemas de longo prazo dos quais ainda não sabemos.

"A mídia se concentra na microcefalia, porque as imagens são bastante dramáticas", diz Muotori no podcast. "Mas nossos dados sugerem que outros tecidos são afetados, então essa é basicamente a ponta do iceberg".

Camundongos mostram como o vírus Zika pode causar defeitos congênitos