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Os sintomas comuns de inflamação do fígado causada pelo vírus da hepatite E (HEV) incluem febre, dor abdominal, fezes claras, náuseas e icterícia. Os indivíduos em risco de contrair esta infecção incluem pessoas com sistema imunológico enfraquecido (imunocomprometidos), bem como mulheres grávidas. Os pacientes imunocomprometidos sofrem frequentemente de infecções crónicas, o que constitui um problema maior para o Norte Global.

As mulheres grávidas sofrem frequentemente de casos graves (hepatite fulminante). Este tipo de hepatite está associado a taxas de mortalidade de até 30 por cento e ocorre principalmente no Sul Global. As diferenças geográficas podem ser explicadas pelo facto de as estirpes zoonóticas de HEV de origem alimentar (genótipos 3 e 4) circularem predominantemente no norte, enquanto os genótipos 1 e 2, principalmente de origem aquática, estão presentes no sul.

Até agora, nenhuma vacina contra o HEV foi autorizada na Europa. Embora existam medicamentos utilizados para tratar infecções, as opções de tratamento ainda são limitadas e estão associadas a fortes efeitos colaterais ou ao desenvolvimento de resistência. Isto também se deve à falta de compreensão de grandes partes do ciclo de vida viral.

Poliproteína viral pORF1 – central para a produção do genoma viral e ainda quase desconhecida

A reprodução da informação genética do HEV (replicação do genoma) é mediada pela poliproteína viral pORF1. Esta proteína consiste em vários domínios. Um domínio proteico é uma estrutura dobrada de forma estável dentro de uma proteína que é funcional e estruturalmente independente de segmentos proteicos adjacentes.

pORF1 é a proteína central de replicação (replicase), o que significa que é responsável pela reprodução da informação genética do vírus. No entanto, pouco se sabe sobre o pORF1, incluindo a sua localização exacta nas células infectadas.

Pesquisadores liderados pelo Dr. Mirco Glitscher no grupo de trabalho do Professor Eberhard Hildt, chefe da Divisão de Virologia do Paul-Ehrlich-Institut, concentraram-se neste importante elemento desconhecido do HEV. Em sua pesquisa, eles usaram microscopia confocal de varredura a laser para analisar a localização subcelular do pORF1 e seus domínios individuais, que foram gerados e clonados com base em uma previsão estrutural da replicase viral.

Os exossomos liberados das células foram isolados por ultracentrifugação e analisados ​​​​por centrifugação em gradiente de densidade isopícnica (separação de acordo com a mesma densidade). As partículas separadas foram então examinadas mais de perto por fluorimetria, análises de Western blot ou RT-qPCR.

O sistema vesicular como pedra angular da reprodução do vírus

A equipe de pesquisa descobriu que o pORF1 se acumula no sistema de vesículas da célula – o sistema endossomal – e principalmente em corpos multivesiculares (MVBs). Estas estruturas são centrais para a formação de exossomos e até agora têm sido consideradas apenas uma estrutura hospedeira para a liberação de partículas virais de HEV. A presença da replicase viral aqui foi identificada como dependente de um domínio pORF1, o PCP (cisteína protease semelhante à papaína).

A equipa de investigação descobriu assim que a replicase viral também é libertada através de exossomas. Este processo é mediado pela protease viral que faz parte da replicase. Como resultado, os genomas virais são libertados por esta via mesmo na ausência de partículas virais.

Os resultados indicam que o pORF1 entra nos MVBs de maneira dependente de PCP, o que é seguido pela liberação exossômica. Assim, a liberação do vírus e a replicação, a reprodução da informação genética, podem estar espacialmente acopladas. Isto poderia facilitar a propagação da infecção viral, uma vez que os genomas que entram na célula durante a reinfecção podem encontrar rapidamente o pORF1 transmitido pelo exossomo e ser replicados. Além disso, os dados recolhidos indicam que a cápside não é necessariamente necessária para a libertação de material genético.

Os exossomos e estruturas proteicas associadas poderiam ser alvos adequados para a terapêutica contra o HEV, porque isso poderia prevenir tanto a replicação viral quanto a liberação viral. A liberação independente do capsídeo dos genomas do HEV certamente tem um impacto no diagnóstico, uma vez que até agora se assumiu que existe uma correlação na quantidade de partículas virais e genomas virais.

Porém, a relevância da presença de RNA genômico em exossomos sem capsídeo quando se trata de procedimentos diagnósticos ainda deve ser investigada.

A pesquisa está publicada na revista Gastroenterologia e Hepatologia Celular e Molecular.

Fornecido por Paul-Ehrlich-Institut