M. Mitchell Smith, PhD, (à esquerda) construiu o microscópio a laser, embora sua formação seja em genética molecular, não construção de microscópio. Ele é retratado com os colaboradores Margaret J. Grant e Dean H. Kedes, MD, PhD. muito mais imagens e uma animação 3-D estão disponíveis. Crédito:Dan Addison | Universidade da Virgínia
Usando um caseiro, microscópio de alta tecnologia, Cientistas da Escola de Medicina da Universidade da Virgínia revelaram como um vírus causador de câncer se ancora em nosso DNA. Essa descoberta pode abrir caminho para que os médicos curem doenças incuráveis, eliminando vírus, incluindo HPV e Epstein-Barr, que agora se incorporam permanentemente em nossas células.
"A razão pela qual não podemos nos livrar desses [vírus] é porque não podemos descobrir uma maneira de tirar seu DNA do núcleo, fora da cela, "explicou o pesquisador da UVA Dean H. Kedes, MD, PhD. "Eles dependem dessa 'corda' para permanecerem ancorados ao DNA dentro de nossas células, e permanecer ligado mesmo quando as células se dividem. Essa amarra é um fator-chave para interromper a concepção de uma cura. "
Agora que os cientistas podem entender essa infraestrutura vital, eles podem trabalhar para desmontá-lo. "Sem isso, "Kedes notou, "o vírus vai perder sua influência no corpo. ... Ruim para o vírus, mas muito bom para o paciente. "
Microscópio caseiro
Os pesquisadores usaram o microscópio construído pelo colega investigador M. Mitchell Smith, PhD, para revelar a estrutura da corda usada por um vírus chamado herpesvírus associado ao sarcoma de Kaposi (KSHV). Até agora, tais amarras têm iludido os cientistas porque são tão diabolicamente pequenas, desafiando até mesmo as abordagens de alta tecnologia para determinar sua forma. "Estamos vendo coisas na ordem de 8, 000 vezes menor que um cabelo humano, "disse Smith, que construiu o microscópio da UVA peça por peça com base em um pioneiro no Departamento de Física e Astronomia da Universidade do Maine.
O microscópio de Smith não se parece em nada com o microscópio de luz simples visto em todas as aulas de biologia do ensino médio. É um casamento impressionante de aço inoxidável e feixes de laser, parecendo muito com um conjunto Erector de ficção científica de grandes dimensões. Ele se senta em uma mesa que quase enche uma pequena sala.
"É um conjunto de lasers, um monte de óticas que focalizam e filtram os lasers, "Smith explicou, gesticulando para vários componentes. "Sou formado em geneticista molecular, não como um físico óptico ... então trabalhamos nisso por talvez três anos. Mas é um trabalho continuamente em andamento. "
O dispositivo já provou ser uma virada de jogo, permitindo que ele e Kedes revelassem a ligação viral. Os pesquisadores - no Departamento de Microbiologia da UVA, Imunologia e Biologia do Câncer - anticorpos fluorescentes usados para marcar moléculas individuais na corda e, em seguida, registrar sua localização no espaço. Eles então combinaram as imagens resultantes para criar um contorno da forma, um pouco como mapear uma cidade a partir de milhares de sinais de GPS.
M. Mitchell Smith (da esquerda), Margaret J. Grant e Dean H. Kedes descobriram como um vírus causador de câncer se agarra ao nosso DNA. Visar essa corda pode permitir que os médicos curem doenças, eliminando os vírus do corpo. Muitas outras imagens - e uma animação 3D por computador - estão disponíveis. Crédito:Dan Addison | University of Virginia Communications
Para completar seu retrato 3D, eles combinaram seus resultados com informações extraídas de outras técnicas de imagem, como a cristalografia de raios-X. O resultado é o retrato mais completo da corda já criado. E essa informação provavelmente será vital para cortar a corda do gancho do vírus.
Os pesquisadores imaginam usar a abordagem para muitos outros vírus teimosos, como Epstein-Barr (o vírus que causa mononucleose infecciosa) e HPV (papilomavírus humano). Avançar, eles suspeitam que as amarras de tais vírus podem compartilhar semelhanças com o que eles revelaram. "Agora, pela primeira vez, "Kedes disse, "tudo bem dizer, 'Vamos nos concentrar em estruturas que são vitais para o vírus que antes estavam abaixo dos limites de nossos métodos padrão de detecção em células infectadas.' "