Novas pesquisas sobre a estrutura do va­rus da imunodeficiência humana (HIV) revelaram um novo e promissor alvo para o tratamento da infecção pelo HIV, que afeta mais de 1 milha£o de americanos e 40 milhões de pessoas em todo o mundo. As descobertas, publicadas hoje na Science , mostram que o ca³digo genanãtico do va­rus pode ser lido de duas maneiras diferentes pelas células infectadas pelo va­rus. O resultado éque as células infectadas produzem duas formas diferentes de RNA do va­rus.

"Essa diversidade funcional éessencial para a replicação do va­rus no organismo. O va­rus precisa ter um equila­brio adequado entre as duas formas de RNA", diz Joshua Brown, principal autor do estudo. "Durante décadas, a comunidade cienta­fica sabia que existem duas formas estruturais diferentes de RNA do HIV - elas simplesmente não sabiam o que controla esse equila­brio. Descobrimos que um aºnico nucleota­deo estãotendo um efeito enorme, o que éuma mudança de paradigma no entender como o HIV funciona ".

Fundamentalmente, "Vocaª pode imaginar que, se pudesse criar um medicamento que visasse o ca³digo genanãtico naquele local especa­fico e o mudasse para apenas uma forma, isso poderia impedir uma infecção adicional, teoricamente", diz Brown, que ganhou seu Ph.D. da UMBC em 2018 e continua realizando pesquisas ao concluir seu doutorado

"Uma das coisas em que estamos trabalhando agora étestar diferentes moléculas que podem mudar o equila­brio entre as duas formas, para que possam ser potencialmente usadas como tratamento para o HIV", diz Issac Chaudry, jaºnior da UMBC e autor. No papel.

Este trabalho emocionante vem de um grupo de pesquisa liderado por Michael Summers, Robert E. Meyerhoff Presidente de Excelaªncia em Pesquisa e Tutoria e Professor Universita¡rio Distinto da UMBC. Summers realiza pesquisas inovadoras sobre o HIV hádécadas. Normalmente, o foco do grupo estãona ciência ba¡sica.

"A descoberta de drogas não éa direção que o laboratório Summers costuma seguir, mas essa foi uma descoberta tão impactante em uma área muito atraente que tomamos a iniciativa de comea§ar a investiga¡-la", diz Brown. "Mas ainda estamos nos esta¡gios iniciais."

Graças a pesquisas significativas sobre o HIV nas últimas décadas, hoje a AIDS éuma doença administra¡vel. Ainda assim, as terapias podem ter efeitos colaterais, os regimes de medicação podem ser complexos e as opções de tratamento podem ser limitadas para pacientes com outras condições, como problemas no fígado ou nos rins.

Muitas terapias, mesmo que venham na forma de uma única pa­lula, contem vários medicamentos direcionados a diferentes partes do ciclo de replicação do va­rus. Isso énecessa¡rio porque o ca³digo genanãtico do HIV, que éfeito de RNA, sofre uma mutação rápida. Isso permite que o va­rus se adapte e se torne resistente a s terapias atuais do HIV. Se um medicamento atingir uma área que sofreu mutação em um determinado paciente, ele podera¡ não funcionar mais para ele. Ao usar vários medicamentos ao mesmo tempo, émais prova¡vel que o regime continue funcionando por mais tempo.

Mas a área do genoma do RNA do HIV em que esta nova pesquisa se concentra é"altamente conservada". Isso significa que a taxa de mutação émenor do que em outros lugares do genoma, explica Ghazal Becker, um ex-aluno da UMBC de 2019 e autor do artigo. O resultado é"ha¡ mais chances de um medicamento que atinja essa regia£o ser eficaz por mais tempo", diz ela.

Tambanãm pode significar que um medicamento seria suficiente, em vez de pacientes precisarem de vários medicamentos para realizar o trabalho. "Se vocêestãoalvejando uma regia£o conservada, pode potencialmente propor um plano de tratamento que use apenas um medicamento", diz Aishwarya Iyer, alaºmen da UMBC de 2018, atual MD / Ph.D. na Universidade de Maryland School of Medicine, e um autor no papel. "Pode ter menos efeitos colaterais e oferecer mais opções de tratamento para pessoas com diferentes condições de saúde".

Esta nova pesquisa abre uma gama de oportunidades para o grupo de pesquisa de Brown e outros. "Estamos muito interessados ​​em ver como outros laboratórios interpretam nossos resultados, expandem-nos e possivelmente encontram outras aplicações para esse tipo de função de RNA", diz Brown.

Esses resultados futuros e quaisquer novas terapias que eles permitam podem ter um grande impacto. "Toda vez que recebemos um novo medicamento contra o HIV, aumentamos exponencialmente as chances de os indivíduos encontrarem um medicamento que funcione para eles, onde a resistência éum pouco menos prova¡vel", diz Hannah Carter, aluna do UMBC de 2017, atual MD / Ph.D . estudante da Universidade de Michigan e autor do artigo. "Toda vez que um novo medicamento pode entrar em cena, éuma melhora significativa na vida dos pacientes com HIV".

A pesquisa também pode ter efeitos além do HIV. "Algumas pesquisas sobre o HIV lançaram as bases para a maneira como entendemos o coronava­rus", acrescenta Carter. "Toda ciência ba¡sica do HIV acaba tendo um efeito cascata em toda a virologia".

O efeito cascata pode ir ainda mais longe. "A ideia de que uma única diferença de nucleota­deo estãomudando a estrutura e a função do RNA com milhares de nucleota­deos pode abrir um novo aspecto da biologia celular", diz Chaudry. "Pode ser possí­vel que haja genes de mama­feros que operem de maneira semelhante, e todo o mecanismo também possa ser algo aplica¡vel a outros genes humanos. Acho que todo esse paradigma poderia fornecer uma nova perspectiva para a biologia do RNA".