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Uma das maiores dúvidas sobre o Influenza Aviário é por que ele não é transmitido de maneira eficiente entre humanos. Assim, fica claro o quão provável é que o vírus consiga transpor esta barreira e uma linhagem mais eficiente surja. O H5N1 por exemplo até agora foi transmitido principalmente para criadores e pessoas com contato muito próximo e prolongado com aves.

A porta de entrada do Influenza em mamíferos é o trato respiratório, principalmente as células ciliadas do epitélio respiratório, por onde entram as gotículas de saliva inspiradas. Um dos motivos já levantados para a transmissão ineficiente de vírus aviários para humanos é a diferença do tipo de ácido siálico.

No nosso trato respiratório, o ácido α2,6 predomina na parte superior, região das fossas nasais e faringe, enquanto o α2,3 ocorre principalmente no trato respiratório inferior, nos alvéolos, brônquios e outras células pulmonares. Vírus humanos possuem uma hemaglutinina (HA) com mais afinidade por açúcares que terminam em um ácido siálico α2,6 e com isso conseguem se replicar no trato superior e serem melhor dispersos com tosse e espirros. Já os vírus aviários possuem  mais afinidade por açucares terminados em α2,3, o predominante no sistema digestório de aves.

Outro motivo é a diferença metabólica. Humanos possuem uma temperatura corporal média de 37°C e aves entre 40°C e 41°C. A temperatura possui grande influência na estrutura protéica, e o vírus precisa de diversas mudanças antes de conseguir se ligar aos receptores de mamíferos a menos de 40°C. Esta diferença é mais acentuada pelos locais de infecção. Enquanto nas aves o influenza infecta o sistema digestivo, que está à mesma temperatura do corpo, 40-41°C, em mamíferos o sistema respiratório é resfriado pelo ar inspirado e na região nasal atinge temperaturas de até 32°C formando um gradiente que termina em 37°C nos pulmões. E um trabalho recente testou uma forma de adaptação.

Cultivando células epiteliais humanas, um grupo de pesquisadores americanos e ingleses foi capaz de testar várias condições de infecção por vírus aviários e humanos, em temperaturas de 32°C e 37°C, simulando tanto o trato respiratório superior quanto o inferior. Já foi demonstrado em vírus aviários que uma mutação no aminoácido 627 da subunidade PB2 da polimerase do vírus (a enzima responsável por copiar seu genoma) possui um grande papel na sensibilidade à temperatura. E a mesma mutação foi capaz de tornar o H5N1 mais infectivo em ratos. Por isso foi induzida em vírus humanos nos experimentos, como forma de “avianizar” as linhagens e testar sua influência na infectividade.

Enquanto o modelo de vírus humano – A/Victoria/3/75 (H3N2) – se replicou bem tanto a 32°C quanto 37°C, o modelo aviário – A/Dk/Eng/62 (H4N6) – replicou-se entre mil e dez mil vezes menos a 32°C do que a 37°C, onde produziu quase o mesmo número de partículas que o vírus humano. Ou seja, embora o vírus aviário cresça bem em uma temperatura equivalente aos pulmões, o mesmo não ocorre nas vias aéreas superiores, daí o vírus não ser transmitido com eficiência.

Dado o resultado surpreendente, novas linhagens humanas – A/Eng/26/99 (H3N2) e A/Udorn/307/72 (H3N2)- e aviárias – A/Dk/Sing/97 (H5N3) – foram testadas e as diferenças se repetiram. Linhagens humanas cresceram bem em ambas as temperaturas e linhagens aviárias cresceram menos em temperaturas mais baixas. Até o H5N1 aviário isolado de um caso humano fatal (A/VN/1203/04) foi testado e se comportou da mesma forma.

Quando vírus humanos foram “avianizados”, através da mutação do aminoácido 627 de humanos (Lisina) para o aminoácido mais comum em aves (Ácido Glutâmico), para confirmar se a mutação em PB2 seria a responsável pelo crescimento melhor a 32°C, a diferença não se confirmou. Foi necessário adicionar ao vírus humanos mais características de vírus aviários, Hemaglutinina (HA) e Neuraminidase (NA), induzindo o vírus a utilizar mais o ácido siálico α2,3 para que ele diminuísse o crescimento em menores temperaturas.

Isto indica que o aminoácido 627 pode ser uma região importante na adptação de vírus aviários para humanos, e deve ser acompanhado durante o surgimento de vírus pandêmicos como o H5N1. Mas, outras mudanças também possuem um papel importante, e um rearranjo com vírus humanos que transmitisse HA e NA capazes de se ligar mais facilmente ao epitélio ciliado superior poderia causar um enorme estrago.

Fonte:

Scull MA, Gillim-Ross L, Santos C, Roberts KL, Bordonali E, Subbarao K, Barclay WS, & Pickles RJ (2009). Avian Influenza virus glycoproteins restrict virus replication and spread through human airway epithelium at temperatures of the proximal airways. PLoS pathogens, 5 (5) PMID: 19436701