As proteínas projetadas podem ajudar a gerar anticorpos para inibir a infecção pelo HIV

Uma maneira nova de criar as proteínas que podem espreitadela através do revestimento protector do VIH pode ser uma etapa para a compreensão dos componentes-chave necessários para desenvolver uma vacina para o vírus, de acordo com pesquisadores.

Usando a modelagem computacional, uma equipe dos pesquisadores conduzidos por Penn State projectou e criou as proteínas que imitaram características de superfície diferentes do VIH. Após a imunização com as proteínas, os coelhos desenvolveram os anticorpos que podiam ligar com o vírus.

“Nós podíamos mostrar que usando nossas proteínas projetadas, o sangue podia gerar espontâneamente os anticorpos que podem inibir a infecção do VIH em modelos celulares,” disse Cheng Zhu, um companheiro pos-doctoral na faculdade de Penn State da medicina. “Quando nós incubamos o vírus do VIH, sua infectividade foi reduzida dramàtica pelo sangue dos coelhos.”

Zhu adicionou que o estudo -- publicado hoje (27 de fevereiro) em comunicações da natureza -- fornece uma maneira nova de projectar proteínas para vacinas.

“As proteínas -- ou imunogénio -- nós tornamo-nos não somos um produto acabado, mas nós podíamos mostrar a evidência que é possível fazer,” Zhu dissemos. “Além disso, é igualmente muito emocionante que nós podíamos criar um método novo para costurar fazemos as proteínas, que poderiam abrir a porta para vacinas se tornando para outras infecções, também.”

Embora milhões de povos estejam vivendo com o VIH através do globo, criar uma vacina para o vírus tem pesquisadores aludidos. As vacinas trabalham ensinando ao sistema imunitário onde em um vírus um anticorpo pode anexar antes do neutralizar. Para criar uma vacina, os pesquisadores primeiramente têm que identificar este ponto.

Nikolay Dokholyan, professor de G. Thomas Passananti e vice-presidente para a pesquisa no departamento da farmacologia em Penn State, explicado que desenvolver uma vacina para o VIH é difícil porque o vírus se transforma constantemente.

“Mesmo se nós desenvolvemos um anticorpo para uma tensão particular do vírus, esse anticorpo pode nem sequer observar a tensão seguinte do vírus,” Dokholyan disse. “A fim desenvolver anticorpos amplamente de neutralização -- anticorpos que neutralizam tensões múltiplas de um vírus -- nós precisamos de encontrar algo em que permanece constante no vírus para que aqueles anticorpos travem.”

De acordo com Dokholyan, o VIH usa um revestimento dos hidratos de carbono para proteger uma proteína em sua superfície chamada Env. Quando esta proteína poderia ser um alvo potencial para vacinas, o revestimento do hidrato de carbono faz difícil ou impossível para que os anticorpos alcancem-no e neutralizem-n.

Mas às vezes, os furos aparecem naturalmente neste revestimento, expor a proteína do Env aos anticorpos potenciais. Zhu disse que e os outros pesquisadores quiseram encontrar uma maneira de visar estes furos.

“A ideia seria fazer a cirurgia molecular para copiar secções da superfície do vírus e para colá-las em proteínas diferentes, benignas, assim que olhariam mas para não actuar como a proteína do Env,” Zhu disse. “Esperançosamente, isto permitiria que o sistema imunitário reconhecesse o vírus e criasse anticorpos para neutralizá-lo no futuro.”

Os pesquisadores usaram modelos computacionais para projectar as proteínas que imitariam a superfície conservada da proteína de tensões diferentes do VIH a ser usado na vacina. Dokholyan disse que quando as proteínas forem projectadas geralmente mudando um ácido aminado de cada vez, quiseram tentar uma aproximação diferente.

“Em vez de mudar um ácido aminado de cada vez, é uma grande superfície da tensão de VIH que é cortada e obstruída então em uma proteína diferente,” Dokholyan disse. “É um marco miliário importante possa fazer estas cirurgias moleculars principais, e é muito emocionante que a estratégia trabalhou com uma precisão muito alta.”

Após ter criado os imunogénio que usaram o novo, VIH-imitando proteínas, os pesquisadores imunizaram os coelhos e desenharam amostras de sangue uma vez por mês. Após ter analisado as amostras, os pesquisadores encontraram que o sangue conteve os anticorpos que podiam ligar no VIH.

Os pesquisadores disseram que quando os resultados forem prometedores, há ainda mais trabalho a ser feito.

“É importante que nós podíamos gerar uma resposta imune ao VIH e para mostrar que é possível como uma prova de conceito,” Dokholyan disse. “Mas, nós ainda precisamos de melhorar as capacidades da neutralização dos anticorpos e outros aspectos antes que possa se transformar uma vacina viável.”

Dokholyan disse aquele no futuro, o método de projecto da proteína poderia potencial ajudar a criar e personalizar vacinas para doenças diferentes em várias áreas no mundo.

As “doenças podem variar pelo lugar, por exemplo, há umas tensões diferentes do VIH em vários países ou regiões,” Dokholyan disse. “Se nós podemos facilmente personalizar proteínas para vacinas, aquele é um bom exemplo de onde a medicina personalizada esteja indo jogar um papel.”

Source: https://news.psu.edu/story/561151/2019/02/27/research/custom-made-proteins-may-help-create-antibodies-fight-hiv