Pesquisadores da Universidade Técnica de Munique (TUM) desenvolveram um novo método para tratar infecções virais usando armadilhas. A equipe de cientistas dobrou o DNA em nanocápsulas com pontos de ligação especiais dentro que poderiam capturar vírus e torná-los inertes.
Nos últimos anos, os cientistas têm feito experiências com a programação de DNA que se dobra em "blocos" e placas, que são então montadas em formas semelhantes a origami. Para o novo trabalho, os pesquisadores decidiram ver se poderiam usar essa tecnologia para criar corpos ocos do tamanho de vírus que poderiam então capturar os vírus e prevenir a infecção celular.
Para fazer isso, os cientistas começaram com uma forma chamada icosaedro, que consiste em 20 superfícies triangulares. Usando origami de DNA, eles criaram uma semi-concha de 180 subunidades e alinharam o centro com moléculas que se ligam a vírus.
As superfícies externas foram então irradiadas com luz ultravioleta e tratadas com polietilenoglicol e oligolisina para evitar que as armadilhas se decomponham em fluidos corporais.
Os cientistas testaram as armadilhas em culturas de células de laboratório contendo soro de camundongo, células humanas e vírus. Essas estruturas permaneceram estáveis no soro por 24 horas e capturaram com sucesso dois tipos diferentes de vírus - hepatite B e vírus adeno-associados (AAV). Em ambos os casos, as armadilhas impediram que o vírus infectasse células humanas.
“Mesmo uma simples meia concha do tamanho certo mostra uma redução acentuada na atividade viral”, diz Hendrik Dietz, o autor do estudo.
"Se colocarmos cinco sítios de ligação para o vírus dentro do envelope, por exemplo os anticorpos apropriados, já podemos bloquear o vírus em 80 por cento, se incluirmos mais, alcançamos o bloqueio completo."
O conceito de uma armadilha de vírus parece um pouco familiar, mas tem uma abordagem diferente. No ano passado, outro grupo de cientistas alemães desenvolveu bacteriófagos que imitam as estruturas das células pulmonares às quais o vírus da gripe se liga, reduzindo o número de vírus que continuam a infectar células reais.
Os pesquisadores afirmam que o próximo passo será testar essas armadilhas em camundongos e esperam que sejam bem toleradas pelo corpo humano. E a tecnologia subjacente para a criação de nanoestruturas a partir de origami de DNA pode eventualmente encontrar outras aplicações.
“Além de seu uso proposto como uma armadilha de vírus, nosso sistema programável também cria outras possibilidades”, diz Hendrik Dietz. "Também seria possível usá-lo como um portador de antígeno multivalente para vacinação, como um portador de DNA ou RNA para terapia gênica, ou como um veículo para drogas."
O estudo foi publicado na revista Nature Materials.
2021-07-20 19:34:59
Autor: Vitalii Babkin