Cientistas da Northwestern Medicine descobriram novos detalhes sobre como o poxvírus sequestra o maquinário de síntese de proteínas do seu hospedeiro para se multiplicar e se espalhar, de acordo com um estudo publicado na Nature Microbiology .

Os poxvírus, incluindo doenças mortais como a varíola, dependem dos ribossomos do hospedeiro — o maquinário celular responsável pela produção de proteínas — para traduzir seu mRNA viral em proteínas. No entanto, a maneira exata como os poxvírus sequestram os ribossomos do hospedeiro ainda não é bem compreendida, afirmou Derek Walsh, Ph.D., professor de Microbiologia-Imunologia e autor sênior do estudo.

"O que nos fascina é que todos os vírus dependem do acesso aos ribossomos do hospedeiro, até mesmo os poxvírus, que são vírus de DNA altamente incomuns e muito autossuficientes em outros processos", disse Walsh.

No estudo, Walsh e seus colaboradores analisaram células infectadas usando sequenciamento de RNA e perfil de polissomos. Eles descobriram uma interação complexa entre os mRNAs virais e do hospedeiro durante a infecção , disse Walsh.

"Descobrimos que, em momentos posteriores da infecção, quando o vírus causa um fenômeno chamado desligamento do hospedeiro para favorecer a tradução do mRNA viral, alguns mRNAs do hospedeiro continuam a ser traduzidos, mas eles usam um modo de iniciação diferente e não canônico daquele dos mRNAs virais", disse Walsh.

Usando microscopia crioeletrônica avançada junto com seus colaboradores na Universidade de Utah, os pesquisadores então visualizaram mudanças significativas nas células infectadas.

Eles também observaram que o vírus depende de maquinário celular específico para facilitar sua própria síntese de proteínas: o pequeno receptor de proteína ribossômica para cinase C ativada 1 (RACK1) e o fator de iniciação eucariótico eIF3.

As descobertas fornecem novos insights sobre como os vírus podem reconfigurar a maquinaria celular, garantindo a produção de proteínas virais essenciais e, ao mesmo tempo, suprimindo as defesas do hospedeiro. Compreender essas estratégias pode abrir novos caminhos para o desenvolvimento de tratamentos antivirais, interrompendo esse processo, disse Walsh.

"Isso realmente nos leva a entender as nuances de como os poxvírus modificam a função do ribossomo e a complexidade da tradução viral e do hospedeiro durante os estágios posteriores da infecção", disse Walsh. "Também oferece um ótimo exemplo de como a função do ribossomo pode ser modificada em geral."

No futuro, Walsh e seu laboratório continuarão investigando o papel do RACK1 e o papel de proteínas adicionais envolvidas na replicação viral.

"Enquanto continuamos tentando entender o que o RACK1 está fazendo para controlar a tradução durante a infecção, ainda temos 79 outras proteínas ribossômicas para descobrir", disse ele.