Pesquisadores da Northwestern University descobriram uma nova vulnerabilidade na infame proteína spike do novo coronavírus - iluminando um sistema relativamente simples, via potencial de tratamento.

A proteína spike contém o local de ligação do vírus, que adere às células hospedeiras e permite que o vírus entre e infecte o corpo. Usando simulações em nível de nanômetro, os pesquisadores descobriram um local com carga positiva (conhecido como local de clivagem polibásica) localizado a 10 nanômetros do local de ligação real na proteína do pico. O local carregado positivamente permite uma forte ligação entre a proteína do vírus e os receptores de células humanas carregados negativamente.

Aproveitando esta descoberta, os pesquisadores projetaram uma molécula carregada negativamente para se ligar ao local de clivagem carregado positivamente. O bloqueio desse local inibe o vírus de se ligar à célula hospedeira.

"Nosso trabalho indica que o bloqueio deste local de clivagem pode atuar como um tratamento profilático viável que diminui a capacidade do vírus de infectar humanos, "disse Monica Olvera de la Cruz da Northwestern, quem liderou o trabalho. "Nossos resultados explicam estudos experimentais que mostram que as mutações da proteína spike SARS-CoV-2 afetaram a transmissibilidade do vírus."

A pesquisa foi publicada online na semana passada na revista ACS Nano .

Olvera de la Cruz é o advogado Taylor Professor de Ciência e Engenharia de Materiais na McCormick School of Engineering da Northwestern. Baofu Qiao, um professor assistente de pesquisa no grupo de pesquisa da Olvera de la Cruz, é o primeiro autor do artigo.

Composto por aminoácidos, Os locais de clivagem polibásica do SARS-CoV-2 permaneceram indefinidos desde o início do surto de COVID-19. Mas pesquisas anteriores indicam que esses locais misteriosos são essenciais para a virulência e a transmissão. Olvera de la Cruz e Qiao descobriram que o local de clivagem polibásica está localizado a 10 nanômetros dos receptores de células humanas - uma descoberta que forneceu uma visão inesperada.

"Não esperávamos ver interações eletrostáticas em 10 nanômetros, "Qiao disse." Em condições fisiológicas, todas as interações eletrostáticas não ocorrem mais em distâncias maiores que 1 nanômetro. "

"A função do local de clivagem polibásica permaneceu indefinida, "Olvera de la Cruz disse." No entanto, parece ser clivado por uma enzima (furina) que é abundante nos pulmões, o que sugere que o local de clivagem é crucial para a entrada do vírus nas células humanas. "

Com essas novas informações, Olvera de la Cruz e Qiao planejam trabalhar com químicos e farmacologistas da Northwestern para desenvolver um novo medicamento que possa se ligar à proteína spike.