Apesar do fim da pandemia, a COVID-19 continua a representar uma grave ameaça à saúde. A maioria dos indivíduos estabeleceu uma proteção imunológica robusta e não desenvolve doença grave, mas a infecção ainda pode levar a sintomas de doença pronunciados e, por vezes, duradouros.

No final do verão de 2023, surgiu uma nova variante do SARS-CoV-2, BA.2.86 (pirola), que, com base na genética, difere marcadamente de todas as variantes anteriormente circulantes. Uma equipe de pesquisadores do Centro Alemão de Primatas (DPZ, Göttingen), em conjunto com parceiros da Charité (Berlim), Escola Médica de Hannover, Centro Helmholtz para Pesquisa de Infecções (Braunschweig) e Friedrich-Alexander-University Erlangen-Nuremberg investigou agora o biológico propriedades da nova variante.

Os pesquisadores descobriram que a variante pirola, em contraste com todas as variantes omícrons anteriormente circulantes, entra nas células pulmonares com alta eficiência e usa a enzima celular TMPRss2 para entrar, exibindo assim paralelos surpreendentes com as variantes alfa, beta, gama e delta que circularam durante o primeiro anos da pandemia. A melhor entrada nas células pulmonares pode indicar que o vírus é mais agressivo, mas a produção de novas partículas virais infecciosas nas células infectadas foi reduzida, o que pode limitar a propagação e o potencial patogénico.

Os pesquisadores relatam na revista Cell que a variante pirola é resistente contra todos os anticorpos terapêuticos e evita eficientemente as respostas de anticorpos em indivíduos vacinados com e sem infecção disruptiva. No entanto, o vírus foi sensivelmente inibido por anticorpos induzidos pela nova vacina de mRNA adaptada a XBB.1.5.

Em resumo, os resultados mostram que quatro anos após o início da pandemia o vírus ainda é capaz de alterações profundas e pode readquirir propriedades que podem promover o desenvolvimento de doenças graves .

A propagação do SARS-CoV-2 está associada ao constante surgimento de novas variantes virais. Estas variantes adquiriram mutações na proteína spike , que permitem a evasão de anticorpos neutralizantes em indivíduos vacinados e convalescentes. O surgimento das variantes virais começou com a variante alfa seguida pelas variantes beta, gama e delta.

No final do ano de 2021, a variante ômicron tornou-se globalmente dominante, o que, com base na sequência do genoma , diferia marcadamente das variantes anteriormente circulantes. No entanto, o vírus teve de pagar um preço por esta mudança massiva. Assim, a variante ômicron evita anticorpos neutralizantes e é transmitida com alta eficiência, mas perdeu a capacidade de usar eficientemente uma enzima da célula hospedeira, a protease TMPRSS2, para entrada nas células pulmonares. Como consequência, a variante ômicron induz pneumonia com menos frequência.

Pirola: Um salto quântico na evolução do SARS-CoV-2

Os descendentes da variante ômicron dominaram globalmente até ao final do ano de 2023. As novas variantes diferiam frequentemente apenas por algumas mutações das suas antecessoras e havia evidências de que os vírus que circulavam em 2023 tinham apenas opções limitadas para escapar à pressão dos anticorpos na população humana. Portanto, a descoberta de uma nova subvariante ômicron do SARS-CoV-2, a pirola (BA.2.86), que, com base na sequência do genoma, diferia fortemente de outros vírus circulantes, chamou muita atenção.

A variante pirola, análoga à variante omicron, provavelmente surgiu em pacientes imunocomprometidos e apresenta um salto quântico na evolução do SARS-CoV-2. A proteína spike da variante pirola abriga mais de 30 mutações em relação à sua variante precursora, BA.2, e é amplamente desconhecido como essas mutações afetam as propriedades biológicas do vírus.

Uma equipe de pesquisadores do Centro Alemão de Primatas (DPZ) liderada por Markus Hoffmann e Stefan Pöhlmann abordou esta questão em conjunto com os grupos de pesquisa de Christian Drosten (Charité, Berlim), Georg Behrens (Escola Médica de Hannover), Luka Cicin-Sain (Helmholtz Centro de Pesquisa de Infecções, Braunschweig) e Hans-Martin Jäck (Friedrich-Alexander-University Erlangen Nuremberg).

Os pesquisadores descobriram que a variante pirola, em contraste com todas as subvariantes ômicrons anteriormente circulantes, entra nas células pulmonares com alta eficiência e de maneira dependente de TMPRSS2. Além disso, eles puderam demonstrar que as mutações S50L e K356T na proteína spike da variante pirola são importantes para a entrada altamente eficiente nas células pulmonares.

“É digno de nota que dois anos após o domínio global da variante ômicron , que não consegue entrar de forma robusta nas células pulmonares, agora um vírus bastante diferente está se espalhando e que este vírus é capaz de entrar novamente nas células pulmonares com alta eficiência. A entrada nas células se traduz em doença mais grave após a infecção pela variante pirola e ainda precisa ser investigada em modelos animais", diz Pöhlmann, chefe da Unidade de Biologia de Infecção do Centro Alemão de Primatas.

As células infectadas pelo SARS-CoV-2 produzem novas partículas virais, muitas das quais, mas não todas, são capazes de infectar novas células. Os pesquisadores forneceram evidências de que as células infectadas pela variante pirola são menos capazes do que as células infectadas com variantes anteriores de produzir partículas virais intactas. “A produção relativamente ineficiente de partículas infecciosas pelas células infectadas com a variante pirola foi surpreendente”, diz Hoffmann, principal contato do estudo.

“Será interessante analisar qual mecanismo é responsável. Talvez as células infectadas produzam partículas interferentes defeituosas, que regulam a propagação da variante pirola e contribuem para a evasão de anticorpos”.

Anticorpos neutralizantes produzidos de forma recombinante foram utilizados com sucesso para profilaxia e terapia de COVID-19. No entanto, devido ao surgimento de variantes virais com mutações nos locais de ligação dos anticorpos, a maioria desses anticorpos não são ativos contra as variantes atualmente em circulação. O presente estudo mostra que a variante pirola não é exceção – nenhum dos anticorpos testados foi capaz de neutralizar o vírus.

“Esses resultados mostram que o desenvolvimento de novos anticorpos de amplo espectro é uma tarefa importante”, diz Hoffmann.

A variante pirola também foi capaz de escapar de anticorpos induzidos por vacinação ou infecção, mas com menos eficiência do que a variante Eris em circulação contemporânea (EG.5.1). No entanto, os anticorpos induzidos pela vacinação com a nova vacina adaptada ao XBB.1.5 foram capazes de inibir sensivelmente tanto a pirola como a variante Eris.

“Esses resultados sugerem que a vacina adaptada ao XBB.1.5 pode induzir uma proteção robusta, embora provavelmente de curta duração, contra a infecção pela variante pirola ”, diz Hoffmann.

"Neste contexto, é interessante que atualmente estejam em ascensão globalmente subvariantes da pirola que abrigam uma mutação adicional na proteína spike, o que pode aumentar a evasão de anticorpos. O vírus está em processo de otimização e as consequências dessa otimização devem ser estudado", acrescenta Lu Zhang, primeiro autor do estudo.