Os vírus dormentes que aguardam 'sinal' para matar hospedeiro:sim bet

Em vez disso, ele se integra aos seus cromossomos e fica lá, esperando o momento certo para mandar a célula fazer cópias dele e começar a infectar outras células do sistema imunológico e, por fim, causar a Aids.

O momento exato pelo qual o HIV está esperando ainda é uma área importantesim betestudo.

Mas pesquisas sobre outros vírus sugerem há muito tempo que estes patógenos podem ser bastante "ponderados"sim betrelação a matar.

É claro que os vírus não podem pensar da maneira que você e eu pensamos. Mas, pelo visto, a evolução os dotousim betalguns mecanismossim bettomadasim betdecisão bastante elaborados.

Alguns vírus, por exemplo, vão optar por abandonar a célulasim betque residem se detectarem danos no DNA. Nem sequer os vírus, ao que parece, gostamsim betficarsim betum navio afundando.

Meu laboratório estuda a biologia molecularsim betbacteriófagos, ou fagos, os vírus que infectam bactérias, há maissim betduas décadas.

Recentemente, meus colegas e eu mostramos que os fagos são capazessim betouvir importantes sinais celulares para ajudá-los nas tomadassim betdecisão.

E, pior ainda, podem usar os "ouvidos" da própria célula para escutar por eles.

Fugindosim betdanos no DNA

Se o inimigo do seu inimigo é seu amigo, os fagos são certamente seus amigos.

Os fagos controlam as populações bacterianas na natureza, e os médicos estão recorrendo a eles cada vez mais para tratar infecções bacterianas que não respondem a antibióticos.

O fago mais bem estudado, o lambda, funciona um pouco como o HIV.

Ao entrar na célula bacteriana, o lambda decide se vai se replicar e matar a célulasim betcara, como a maioria dos vírus faz, ou se vai se integrar ao cromossomo da célula, como o HIV faz.

Se optar pelo último, o lambda se replica inofensivamente no hospedeiro cada vez que a bactéria se divide.

Mas, como o HIV, o lambda não está apenas ocioso. Ele usa uma proteína especial chamada CI como um estetoscópio para ouvir sinaissim betdanos ao DNA dentro da célula bacteriana.

Se o DNA da bactéria for comprometido, é uma má notícia para o fago lambda aninhado dentro dela.

O DNA danificado leva direto ao aterro sanitário da evolução, porque é inútil para o fago que precisa dele para se reproduzir.

Então o lambda ativa seus genessim betreplicação, faz cópiassim betsi mesmo e sai da célula para procurar outras células não danificadas para infectar.

Grampeando o sistemasim betcomunicação da célula

Alguns fagos,sim betvezsim betcoletar informações com suas próprias proteínas, grampeiam o sensorsim betdanos ao DNA da própria célula infectada: LexA.

Proteínas como CI e LexA são fatoressim bettranscrição que ativam e desativam genes ligando padrões genéticos específicos dentro do manualsim betinstruções do DNA que é o cromossomo.

Alguns fagos como o Coliphage 186 descobriram que não precisamsim betsua própria proteína viral CI se tiverem uma sequência curtasim betDNAsim betseus cromossomos à qual a LexA bacteriana pode se ligar.

Ao detectar danos no DNA, a LexA vai ativar os genes do fago para "replicar e matar", essencialmente enganando a célula para cometer suicídio enquanto permite que o fago escape.

Os cientistas reportaram pela primeira vez o papel da CI nas tomadassim betdecisão dos fagos na décadasim bet1980 — e o truquesim betcontraespionagem da Coliphage 186 no final da décadasim bet1990.

Desde então, houve algumas outras descobertassim betfagos grampeando sistemassim betcomunicação bacteriana.

Um exemplo é o fago phi29, que explora o fatorsim bettranscriçãosim betseu hospedeiro para detectar quando a bactéria está se preparando para gerar um esporo, ou uma espéciesim betovo bacteriano capazsim betsobreviver a ambientes extremos.

O phi29 instrui a célula a acondicionar seu DNA no esporo, matando as bactériassim betdesenvolvimento uma vez que o esporo germina.

Em nossa pesquisa publicada recentemente, meus colegas e eu mostramos que vários grupossim betfagos desenvolveramsim betforma independente a capacidadesim betacessar outro sistemasim betcomunicação bacteriano: a proteína CtrA.

A CtrA integra vários sinais internos e externos para acionar diferentes processossim betdesenvolvimento nas bactérias.

A principal delas é a produçãosim betapêndices bacterianos, chamados flagelos e pili. Acontece que esses fagos se ligam aos pili e flagelos das bactérias para infectá-los.

Nossa hipótese principal é que os fagos usam a CtrA para estimar quando haverá bactérias suficientes nas proximidadessim betpili e flagelos que possam prontamente infectar. Um truque bastante inteligente para um "assassino irracional".

Estes não são os únicos fagos que tomam decisões elaboradas — e tudo isso sem a vantagemsim better um cérebro.

Alguns fagos que infectam bactérias Bacillus produzem uma pequena molécula cada vez que infectam uma célula.

Os fagos podem sentir esta molécula e usá-la para contar o númerosim betinfecçõessim betfagos que ocorrem ao seu redor.

Como invasores alienígenas, esta contagem ajuda a decidir quando eles devem ativar seus genes para "replicar e matar", matando apenas quando os hospedeiros são relativamente abundantes.

Desta forma, os fagos se certificamsim betque nunca vão ficar sem hospedeiros para infectar — e garantemsim betprópria sobrevivência a longo prazo.

Combatendo a contrainteligência viral

Você pode estar se perguntando por que deveria se preocupar com as operaçõessim betcontrainteligência executadas por vírus bacterianos.

Embora as bactérias sejam muito diferentes das pessoas, os vírus que as infectam não são tão diferentes dos vírus que infectam os humanos.

Praticamente todos os truques executados por fagos foram observados mais tarde sendo usados ​​por vírus humanos.

Se um fago pode grampear linhassim betcomunicação bacterianas, por que um vírus humano não grampearia as suas?

Até agora, os pesquisadores não sabem o que os vírus humanos poderiam estar ouvindo se grampearem estas linhas, mas muitas opções vêm à mente.

Acredito que, assim como os fagos, os vírus humanos poderiam potencialmente ser capazessim betcontar seu número para criar estratégias, detectar o crescimento celular e a formaçãosim bettecidos e até mesmo monitorar as respostas imunes.

Por enquanto, estas possibilidades são apenas especulações, mas a investigação científica estásim betandamento.

Ter vírus ouvindo as conversas privadassim betsuas células não soa muito bem, mas não deixasim better um lado bom.

Como as agênciassim betinteligência ao redor do mundo sabem muito bem, a contrainteligência funciona apenas quando é secreta.

Uma vez detectado, o sistema pode facilmente ser explorado para plantar notícias falsas para o inimigo.

Da mesma forma, acredito que futuras terapias antivirais podem ser capazessim betcombinar artilharia convencional, como antivirais que impedem a replicação viral, com truquessim betguerrasim betinformação, como fazer o vírus acreditar que a célulasim betque está pertence a um tecido diferente.

Mas, fique na sua, não conte a ninguém. Os vírus podem estar ouvindo!

Ivan Erill é professor associadosim betciências biológicas na Universidadesim betMaryland, condadosim betBaltimore, nos EUA.

Este artigo foi publicado originalmente no sitesim betnotícias acadêmicas The Conversation e republicado aqui sob uma licença Creative Commons. Leia aqui a versão original (em inglês).

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