Sequenciando o genoma viral da próxima grande epidemia

Com proveniência provável da mutação de um vírus encontrado em morcegos, a covid-19 é o mais recente caso de doença com origem zoonótica a se tornar epidêmica, mas não é a primeira e certamente não será a última. O Brasil enfrenta zoonoses — doenças transmitidas aos seres humanos pelos animais — com alguma regularidade, a exemplo da dengue, da chikungunya e da zika, todas arboviroses propagadas por mosquitos.

Esta tese de doutorado, elaborada na USP (Universidade de São Paulo), descobriu 35 novos vírus com potencial zoonótico presentes em animais silvestres do estado de São Paulo, e caracterizou o genoma de outros 45 vírus transmitidos por mosquitos em sete países americanos.

De acordo com o autor, os resultados podem auxiliar em próximos estudos sobre esses vírus e também no combate a possíveis surtos epidêmicos do futuro — fenômenos que tendem a se tornar cada vez mais frequentes, conforme processos de urbanização e desmatamento destroem as barreiras entre os seres humanos e os animais da floresta.

A qual pergunta a pesquisa responde?

A pesquisa descobriu e caracterizou 35 novos vírus em roedores, gambás e morcegos em diferentes áreas silvestres no estado de São Paulo. Esses animais atuam na manutenção e transmissão de diversos vírus, que eventualmente podem causar doenças a animais domésticos e aos seres humanos. A pesquisa também caracterizou 45 vírus transmitidos por mosquitos, identificados em sete países americanos: Brasil, Argentina, Equador, Guiana Francesa, Cuba, Panamá e os Estados Unidos.

Por que isso é relevante?

Zoonoses virais são doenças causadas por vírus transmitidos entre animais e os seres humanos, e acompanham a humanidade há longo tempo, como a raiva e influenza (gripe), e outras doenças mais recentes, como o ebola. As zoonoses virais também incluem os vírus transmitidos por mosquitos, como dengue, febre amarela, chikungunya e zika. Apesar de vírus como esses terem grande importância para a saúde humana por causarem milhões de casos todos os anos, geralmente, eles são transmitidos apenas entre os animais nas florestas, sem afetar os humanos. Porém, fatores como urbanização mal planejada, rápida mobilidade humana, alterações climáticas e destruição de florestas podem trazer vírus antes mantidos apenas em florestas para as cidades. Nesse cenário, o Brasil, com clima predominantemente tropical e uma exuberante biodiversidade, se destaca por abrigar mais de uma centena de diferentes vírus transmitidos por mosquitos e animais em suas matas, e provavelmente uma imensa quantidade de vírus zoonóticos ainda desconhecidos. Portanto, é muito importante descobrir, identificar e descrever novos vírus que possam causar surtos e epidemias, como os que estamos enfrentando todos os anos.

Resumo da pesquisa

Neste estudo aplicamos uma abordagem inédita, combinando modernos sequenciadores de alto desempenho e ferramentas robustas de bioinformática na identificação e caracterização de 80 vírus com potencial zoonóticos. Sequenciamos e caracterizamos genomas completos de 45 arbovírus isolados em sete países americanos. Destes, 44 eram bunyavírus, um grupo de vírus com três segmentos de RNA genômicos, que podem causar desde infecções assintomáticas ou com poucos sintomas, até casos graves de infecções no sistema nervoso central. Numa segunda etapa, identificamos e caracterizamos vírus com potencial zoonótico em amostras de pequenos mamíferos no estado de São Paulo, os quais incluímos em três famílias: Parvoviridae, Anelloviridae e Hepeviridae.

Quais foram as conclusões?

A pesquisa fornece informações essenciais sobre material genético, distribuição geográfica e evolução de 45 vírus transmitidos por mosquitos, e 35 novos vírus em animais silvestres. Também possibilita a compreensão de características importantes da biologia desses vírus: como eles se propagam nas células e os prováveis animais responsáveis por suas transmissões. Além disso, mostra aspectos importantes de sua evolução como, por exemplo, o possível surgimento de novas variações dos vírus, que seriam capazes de escapar do sistema imune e causar doenças mais graves. Tais conhecimentos devem dar subsídios para múltiplos estudos futuros visando compreender a importância desses novos vírus. Por fim, o conhecimento gerado é base para o desenvolvimento de exames diagnósticos laboratoriais e tratamentos que podem ser utilizados em futuros surtos e epidemias virais.

Quem deveria conhecer seus resultados?

Os dados podem interessar a estudantes e pesquisadores das áreas biomédicas e correlatas. O estudo beneficia também gestores públicos e profissionais que atuam na área da saúde única, um conceito que considera a saúde humana e animal como integrada e vinculada à saúde dos ecossistemas. Por fim, a pesquisa oferece subsídios e estratégias para políticas públicas de monitoramento e controle de possíveis novos vírus causadores de doença humana que podem surgir em nosso país.

William Marciel de Souza é mestre e doutor em ciências pelo Programa de Pós-Graduação em Imunologia Básica e Aplicada da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto da USP. Realizou estágio doutoral no Centre for Virus Research da University of Glasgow, no Reino Unido. Foi professor visitante na Unicamp (Universidade Estadual de Campinas). Atualmente é pós-doutorando na University of Oxford, no Reino Unido.

Referências:

  • Olival K.J., Hosseini P.R., Zambrana-Torrelio C., Ross N., Bogich T.L., Daszak P.. Host and viral traits predict zoonotic spillover from mammals. Nature, 2017.
  • Mokili J.L., Rohwer F., Dutilh B.E.. Metagenomics and future perspectives in virus discovery. Current Opinion in Virology, 2012.
  • Plowright R.K., Parrish C.R., McCallum H., Hudson P.J., Ko A.I., Graham A.L., Lloyd-Smith J.O.. Pathways to zoonotic spillover. Nature Reviews Microbiology, 2017.

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