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Olá pessoal, tudo bem com vocês? Hoje vamos bater um papo sobre as novas variantes do SARS-CoV-2.

Com certeza vocês já ouviram falar sobre esse assunto, mas vamos aprender mais um pouco?

COVID-19

Assim como nós humanos evoluímos, progredimos e ficamos mais “fortes” ao passar do tempo, os vírus também têm suas mutações, das quais adquirem “conhecimentos” para vencer novos combates.

É importante, antes de falarmos sobre mutações e suas variações, ressaltarmos o que seria o Sars-cov-2 [2]. Apesar dessa analogia não ser realmente o sentido correto de evolução, seleção natural e mutações, serve para qualquer leitor compreender mais ou menos o que queremos falar.

O SARS-CoV-2 é um vírus que pertence à família Coronaviridae, e é o agente etiológico da COVID-19, uma doença infecciosa que causa uma síndrome respiratória aguda grave e diversos outros problemas relacionados com alguma predisposição individual.

O início dos casos relacionados a esse vírus foi relatado na província de Hubei, na China, em dezembro de 2019 e que desde então foi associado ao mercado frutos do mar e animais exóticos em Wuhan.

Vamos entender sobre os coronavírus?

SARS-CoV-2

O genoma do Coronavírus, varia de 26 a 32 kilobases de comprimento, inclui um número variável de ORFs (sigla do inglês open reading frame). O genoma do SARS-CoV-2 possui 14 ORFs que codificam 27 proteínas:

sendo uma glicoproteína de superfície do pico com o papel crucial para a ligação do vírus ao receptor na célula hospedeira, mediando essa ligação e a fusão da membrana;

possui a proteína Spike responsável pela ligação ao receptor (domínio S1), e domínio S2 que é responsável pela fusão da membrana celular;

possui oito proteínas acessórias (3a, 3b, p6, 7a, 7b, 8b, 9b e orf 14) e

quatro proteínas estruturais principais, incluindo a glicoproteína de superfície de pico (S), proteína de envelope pequeno (E), proteína de matriz (M), e a proteína do nucleocapsídeo (N).

Bem, após conhecer um pouco sobre os coronavírus e sobre o SARS-CoV-2 podemos tentar entender sua origem, lá em 2019.

Desde o início da pandemia inúmeras teorias tentam entender o seu aparecimento. Com isso, Wang et al. (2020) realizaram uma análise filogenética de sequências completas do genoma viral provenientes de pacientes infectados. Esses autores viram que o vírus mostrou semelhanças com o coronavírus da síndrome respiratória aguda grave (SARS-CoV), por isso sendo nomeado de SARS-CoV-2, o qual utiliza o mesmo receptor de entrada na célula, a enzima conversora de angiotensina 2 (ACE2), como SARS-CoV.

Vamos entender mais?

Os autores realizaram duas analises, uma ãrvore filogenética baseada nos genomas inteiros e outra baseada nas proteínas codificadas.

Quando os pesquisadores analisaram a árvore filogenética baseada em genomas inteiros, o SARS-CoV-2 é paralelo aos coronavírus de morcegos semelhantes ao SARS, enquanto o SARS-CoV descendeu dessa linhagem, isso indica que o SARS-CoV-2 na árvore filogenética está mais próximo do coronavírus de morcegos semelhantes a SARS do que do próprio SARS-CoVs.

Nesse caso, o SARS-CoV-2 compartilha uma identidade de sequência de 87,99% com o morcego-SL-CoVZC45 e 87,23% de identidade de sequência com o morcego-SL-CoVZXC2, enquanto que com o SARS-CoV apresenta cerca de 79 % e com o MERS-CoV apresenta cerca de 50% de identidade.

Quando os pesquisadores compararam o SARS-CoV-2 com o SARS-CoV no nível de aminoácidos, eles descobriram que o SARS-CoV-2 era bastante semelhante ao SARS-CoV, no entanto, existiam algumas diferenças notáveis ​​em 3 proteínas (8a, 8b e Proteína 3b).

Em relação as comparações com os coronavírus de morcegos semelhantes ao SARS os comprimentos das proteínas eram bem semelhantes, com apenas algumas pequenas inserções ou deleções. No entanto, o domínio de ligação ao receptor do SARS-CoV-2 apresentava mais semelhanças com o do SARS-CoV.

Mas o que são variantes?

Assim que o coronavírus infecta as células e as sequestra para produzir novas cópias dele e completar assim o seu ciclo, durante esse processo pode acontecer alguns erros de cópia, chamados de mutações.  Diante disso, qualquer forma isolada em laboratório com uma ou mais mutações que distingam o vírus da forma ancestral é identificada como uma nova variante do vírus

O que é mutação viral?

As mutações podem ser definidas como mudanças que ocorrem no material genético dos organismos vivos. Apesar de grande questionamento acerca dos vírus serem ou não seres vivos, no interior da célula, local onde através da aquisição do maquinário celular os vírus conseguem criar cópias para que novos vírus surjam e tenham a capacidade de infectar mais células.

Durante esse processo, erros durante essas cópias podem ocorrer, acarretando em alterações que podem ou não ter impacto no produto final.

Esses erros podem ser diversos, do tipo: silenciosas, missense, nonsense, inserções, deleções… dentre outras.

Em relação aos SARS-CoV-2 os erros são mais frequentes pois dependem de uma RNA polimerase, a qual não possuí o mesmo “cuidado” de checagem quando se compara com a DNA polimerase durante a duplicação desse material genético.

Com isso, surgem os erros e esses erros no RNA viral, por sua vez, também são chamados de mutações moleculares, que podem levar a alterações na estrutura primária das proteínas,  e os vírus resultantes desse processo são denominados de variantes [4].

Variantes do Sars-cov-2:

Como foi dito logo acima, as variantes acontecem de forma natural. Assim, segundo alguns estudos, as novas variantes do SARS-CoV-2 possuem alterações na proteína Spike e apresentam maior facilidade de se ligar a enzima conversora de angiotensina 2 (ACE2).

Antes de falarmos das variantes encontradas, vamos compreender a nomenclatura?

O nome das variantes segue um padrão, onde se utiliza os aminoácidos que foram mutados e sua localização. Por exemplo: a variante A2798V apresentou uma mutação que levou a alteração do aminoácido Alanina por Valina na posição 2798 da replicase.

Essas mutações podem influenciar na estabilidade das proteínas, a exemplo pode  modificar a interação entre a proteína Spike e o receptor ACE2, promovendo maiores chances de infecção.

A variante indiana apresentou mutação na glicoproteína de pico em R408I e na poliproteína replicase em I671T, P2144S e A2798V. Enquanto a proteína Spike da Espanha e Coreia do Sul carregava a mutação F797C e S221W, respectivamente. Da mesma forma, várias mutações específicas de países importantes foram analisadas [5, 6, 7].

No entanto, as mutações que mais chamam atenção e trazem preocupações são as mutações na proteína Spike, pois como dito acima pode trazer modificações e estar contribuírem com uma maior transmissibilidade viral. Pois essas mutações fornecem vantagens aos vírus.

Dentre as inúmeras variantes já identificadas destacam-se:

B.1.1.7

A variante B.1.1.7 foi identificada no Reino Unido em meados de setembro de 2020. No entando, seu alto poder de transmissibilidade fez com que em dezembro de 2020 essa variante já tivesse se espalhado por todo o mundo, com casos surgindo na Europa, América do Norte e Ásia. Hoje essa variante já foi identificada em 94 países.

 

B.1.351

A variante B.1.351 foi identificada em outubro de 2020 na África do Sul , mas no final do ano já havia se espalhado para o Reino Unido, Suíça, Austrália e Japão. Hoje essa variante se encontra em 48 países.

P.1

A variante P.1 foi a última a ser identificada (janeiro de 2021), proveniente do Brasil já se encontra em 24 países e além dessa variante apresentar maior potencial de transmissibilidade a ela está atribuída os caso de reinfecção por pacientes que já haviam imunidade natural contra a linhagem viral original.

Conclusão

No artigo de hoje do nosso blog quisemos trazer algumas informações sobre o SARS-CoV-2 assim como acerca dos coronavírus, como: sua família, subfamília e gêneros presentes. Aprendemos sobre variantes e mutações, assim como as principais variantes que foram capazes de assustar devido ao seu alto grau de transmissibilidade.

Mas será que essas variantes afetam a proteção das vacinas que já estão sendo aplicadas na população?

No próximo post iremos abordar as vacinas para COVID-19 fiquem de olho.

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Referências

[1]  WANG, Huihui et al. The genetic sequence, origin, and diagnosis of SARS-CoV-2. European Journal of Clinical Microbiology & Infectious Diseases, p. 1-7, 2020.

[2] UJVARI, Stefan Cunha. A história da disseminação dos microrganismos. estudos avançados, v. 22, n. 64, p. 171-182, 2008.

[3] VELAVAN, Thirumalaisamy P.; MEYER, Christian G. The COVID‐19 epidemic. Tropical medicine & international health, v. 25, n. 3, p. 278, 2020.

[4] AZEVEDO, Ana Lucia. Entenda o que se sabe até agora sobre novas mutações do coronavírus, inclusive a que assusta Manaus. Jornal O globo, 2021. Disponível em: https://oglobo.globo.com/sociedade/coronavirus/entenda-que-se-sabe-ate-agora-sobre-novas-mutacoes-do-coronavirus-inclusive-que-assusta-manaus-24838611. Acesso em: 15 Jan 2021.

[5] GADELHA, José. Fiocruz identifica novas linhagens do Sars-Cov-2 em Rondônia. Fundação Oswaldo Cruz, 2021. Disponível em: https://portal.fiocruz.br/noticia/fiocruz-identifica-novas-linhagens-do-sars-cov-2-em-rondonia . Acesso em: 11 Fev 2021.

[6] SEIXAS, Marlúcia. Fiocruz publica Nota Técnica sobre nova variante do Sars-CoV-2 no Amazonas. Fundação Oswaldo Cruz, 2021. Disponível em: https://portal.fiocruz.br/noticia/fiocruz-publica-nota-tecnica-sobre-nova-variante-do-sars-cov-2-no-amazonas . Acesso em: 13 Jan 2021.

[7]  BAKHSHANDEH, Behnaz et al. Variants in ACE2; potential influences on virus infection and COVID-19 severity. Infection, Genetics and Evolution, p. 104773, 2021.