Revelado o Mecanismo de Entrada do HIV no Núcleo da Célula Imune

Catharine Paddock PhD
Publicado: Quinta-feira 23 de junho de 2016


Uma vez que o HIV penetra uma célula imunitária, ele tem de caminhar para o núcleo para fundir-se com o DNA da célula. A maioria dos vírus esperam até que a célula se divida para fazer isso, mas o HIV é muito impaciente. Em vez disso, o vírus sequestra uma proteína e amplia os poros da membrana que envolve o núcleo da célula que é usado para passar os materiais para e a partir do núcleo.


Hiv em torno do núcleo celular
Crédito da imagem: Loyola University Chicago

Em células que não têm nenhuma KIF5B ou Nup358, os investigadores notaram que a entrada de HIV-1 é muito reduzida, e o vírus (vermelho) acumula-se em torno do exterior do núcleo da célula (azul).

Esta foi a principal conclusão de uma nova pesquisa publicada na revista PLoS Pathogens por uma equipe da Universidade Loyola, Chicago, IL.

O autor sênior Edward M. Campbell, professor associado do Departamento de Microbiologia e Imunologia da Faculdade de Medicina Stritch da Loyola, diz que a descoberta pode levar a novos medicamentos para tratar o HIV / AIDS.

Os vírus causam doenças ao invadir células e mudando a forma como elas se comportam. Diferentes vírus se direcionam a células diferentes. O alvo do HIV são as células do sistema imune.

Como o HIV prejudica e destrói células do sistema imunológico das pessoas infectadas, a sua defesa contra doenças e infecções enfraquece. O estágio mais avançado da infecção - o que pode levar de 2-15 anos para se desenvolver - é chamado de AIDS.

De acordo com a Organização Mundial da Saúde (OMS), existem cerca de 37 milhões de pessoas que vivem com HIV em todo o mundo, e cerca de 2 milhões são infectadas a cada ano.

HIV-1 é a estirpe predominante do HIV, o que faz com que seja a grande maioria das infecções de HIV em todo o mundo. Quando as pessoas falam sobre o HIV, eles geralmente se referem ao HIV-1.

Sem células hospedeiras, os vírus não podem se sustentar e se reproduzir. Eles não têm nenhuma fonte de energia ou motor metabólico seu próprio; eles têm de entrar na célula hospedeira, penetrar seu núcleo, e fundir-se com o seu DNA para assumir o controle da maquinaria celular para fazer suas próprias proteínas e replicar.


O HIV-1 seqüestra proteína celular para ampliar os poros nucleares

A maioria dos vírus aproveitam a oportunidade para entrar no núcleo quando a célula se divide e então a membrana nuclear ou envelope - a barreira que protege o núcleo e sua preciosa carga de DNA - se rompe. Mas o HIV-1 não espera por isso; De alguma forma, consegue entrar no núcleo de células que não se dividem. Exatamente como ele faz isso tem sido um mistério durante anos.

O que tem sido especialmente desconcertante é que o HIV-1 cápside - a capa de proteína que protege o material genético do vírus - é cerca de 50 por cento maior do que os poros na membrana nuclear. Estes poros normalmente permitem que proteínas e outros materiais viajem entre e a partir do núcleo e o corpo da célula hospedeira.

A descoberta de que o Prof. Campbell e colegas fizeram no seu estudo envolve uma proteína chamada KIF5B, que normalmente transporta vários materiais de dentro da célula a partir do núcleo.

Eles descobriram que o HIV-1 sequestra a KIF5B e a induz a arrancar pedaços do invólucro nuclear e levá-los para longe do núcleo, fazendo com que os poros se tornem suficientemente grandes para permitir que o HIV-1 a atravesse. As peças que são arrancadas são proteínas chamadas Nup358.

Em células que não têm nenhuma KIF5B ou Nup358, os autores observam que a entrada do HIV-1 é muito reduzida, e o vírus se acumula em torno do exterior do envelope nuclear.


A descoberta pode levar a novas drogas para o HIV

A equipe sugere que a descoberta pode levar a um novo tipo de droga anti-HIV, que impeça a KIF5B de perturbar os poros dos envelopes nucleares das células hospedeiras.

Tal medicamento poderia retardar a entrada do HIV no núcleo da célula hospedeira o tempo suficiente para que o sistema imunitário desse o alarme e destruisse o vírus.

As células têm mecanismos naturais para a detecção de vírus no citoplasma - o fluido que enche a célula e envolve o núcleo. Mas o HIV-1 é capaz de entrar no núcleo antes destes mecanismos reagirem.

Drogas que desabilitem o seqüestro de KIF5B fariam a armadilha para o HIV-1 no citoplasma. Isto não só preveniria a infecção, mas também aumentaria a possibilidade do HIV-1 ser detectado e eliminado.

http://www.medicalnewstoday.com/articles/311140.php

CB