Pessoas infectadas com SARS-CoV-2, o vírus que causa o COVID-19, podem sofrer alterações na estrutura do genoma que não apenas podem explicar nossos sintomas imunológicos após a infecção, mas também potencialmente vincular-se a um longo COVID, de acordo com um novo estudo realizado por pesquisadores da UTHealth Houston.

O estudo foi publicado hoje na revista Nature Microbiology .

"Esta descoberta em particular é única e nunca foi observada em outros coronavírus antes", disse Wenbo Li, Ph.D., autor sênior do estudo e professor associado do Departamento de Bioquímica e Biologia Molecular da McGovern Medical School da UTHealth Houston. . “O que encontramos aqui é um mecanismo único do SARS-CoV-2 associado a seus graves impactos na saúde humana”.

Os materiais genéticos em nossas células são armazenados em uma estrutura chamada cromatina. Foi relatado que alguns vírus de outras categorias sequestram ou alteram nossa cromatina para que possam se reproduzir com sucesso em nossas células. Se e como o SARS-CoV-2 pode afetar nossa cromatina não era conhecido. Neste estudo, os pesquisadores usaram métodos de ponta e caracterizaram de forma abrangente a arquitetura da cromatina em células humanas após uma infecção por COVID-19.

"Descobrimos que muitas arquiteturas de cromatina bem formadas de uma célula normal tornam-se desorganizadas após a infecção. Por exemplo, existe um tipo de arquitetura de cromatina denominada compartimentos A/B que pode ser análoga às porções yin e yang de nossa cromatina. Após a infecção por SARS-CoV-2, descobrimos que as porções yin e yang da cromatina perdem suas formas normais e começam a se misturar. Essa mistura pode ser uma razão para alguns genes-chave mudarem nas células infectadas, incluindo um gene crucial da inflamação , interleucina-6 , que pode causar tempestade de citocinas em pacientes graves com COVID-19", disse Li.

Além disso, este trabalho descobriu que modificações químicas na cromatina também foram alteradas pelo SARS-CoV-2. "Sabe-se que as alterações das modificações químicas da cromatina exercem efeitos de longo prazo na expressão gênica e nos fenótipos. Portanto, nossa descoberta pode fornecer uma nova perspectiva não realizada para entender os impactos virais na cromatina do hospedeiro que podem associar-se ao longo COVID", acrescentou Xiaoyi Yuan, que contribuiu com a pesquisa.

Quase 1 em cada 5 americanos infectados com COVID-19 ainda sofre de sintomas prolongados de COVID, mesmo meses após a recuperação de uma infecção aguda, de acordo com os Centros de Controle e Prevenção de Doenças. Os pesquisadores esperam que essas descobertas abram caminho para mais pesquisas para entender os impactos a longo prazo do vírus.

"Pesquisas inovadoras frequentemente exigem que cientistas de diferentes formações, com diferentes conhecimentos e de diferentes departamentos se reúnam e se unam para responder a questões de pesquisa de ponta", disse Holger Eltzschig, MD, Ph.D., John P. e Kathrine G. McGovern Distinguished University Chair do Departamento de Anestesiologia, Cuidados Intensivos e Medicina da Dor da McGovern Medical School. "O ambiente de pesquisa altamente colaborativo da UTHealth Houston promove essas oportunidades. O Centro de Medicina Perioperatória da McGovern Medical School da UTHealth Houston forneceu a plataforma para nossos especialistas em infecções por SARS-CoV-2, lesões pulmonares, epigenética e bioquímica para buscar essa transformação transformadora trabalho de pesquisa em conjunto."

"Este estudo elucidou para nós como o SARS-CoV-2 pode alterar exclusivamente nossa cromatina para causar sintomas de COVID-19. O trabalho futuro se concentrará na compreensão dos mecanismos de como o SARS-CoV-2 pode alcançar isso. Isso precisará ser feito em modelos celulares e animais e usando amostras de pacientes com COVID-19. Encontrar o mecanismo oferecerá estratégias terapêuticas para proteger nossa cromatina e combater melhor esse vírus ", disse Li.