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Novas Ideias sobre Infecção por HPV e Tratamento

A pesquisa sobre o SNX1.3 traz esperança para bloquear infecções por HPV de forma eficaz.

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Infecção por HPVInfecção por HPVBloqueada pelo SNX1.3o HPV sem afetar as células normais.Peptídeo SNX1.3 mostra potencial contra
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O papilomavírus humano (HPV) é um vírus comum que se espalha através do contato sexual. Existem mais de 200 tipos de HPV, e alguns deles são considerados de alto risco porque podem causar problemas de saúde graves, incluindo câncer. Entre os tipos de alto risco, o HPV16 e o HPV18 são os mais comuns. Esses tipos específicos estão ligados a quase todos os casos de câncer cervical e a uma parte significativa de outros cânceres.

A vacina contra HPV chamada Gardasil-9 pode prevenir infecções de alguns tipos de alto risco, incluindo HPV16 e HPV18, mas não é acessível para todo mundo, especialmente em áreas de baixa renda. Entender como o HPV infecta as células é essencial para encontrar melhores formas de prevenir e tratar as infecções e doenças que ele causa.

Estrutura do HPV

O HPV é um vírus pequeno que não tem uma casca protetora. Em vez disso, tem uma estrutura feita de proteínas que formam uma casca, chamada capsídeo, em torno de seu material genético, que é um círculo de DNA. A principal proteína que compõe essa casca é chamada L1, enquanto outra proteína, L2, também desempenha um papel importante durante a entrada do vírus nas células hospedeiras.

Como o HPV Infecta Células

Para o HPV infectar uma célula hospedeira, ele precisa chegar a áreas-alvo específicas na pele ou nas membranas mucosas onde pode entrar. O primeiro passo envolve o vírus se prender à superfície da célula. Proteínas tanto do vírus quanto da célula hospedeira ajudam nessa adesão. Uma vez preso, o vírus usa vários mecanismos celulares para entrar na célula hospedeira.

Depois de entrar, o vírus se move para compartimentos específicos dentro da célula. Esses compartimentos são essenciais para que o vírus desmonte suas proteínas externas e libere seu material genético. A proteína L2 é crucial para esse processo porque ajuda a transportar o DNA viral para o núcleo da célula hospedeira, onde pode sequestrar a maquinaria da célula para se replicar.

Ciclo de Vida do HPV Após a Infecção

Uma vez dentro, o HPV usa os recursos da célula hospedeira para fazer mais cópias de seu DNA e produzir novas proteínas virais. A atividade do vírus pode levar a mudanças nas células infectadas, eventualmente causando câncer se a infecção persistir. O HPV pode ficar escondido nas células hospedeiras por muito tempo, muitas vezes sem causar sintomas perceptíveis.

Quando as células infectadas começam a crescer e se diferenciar, o vírus pode estimular a produção de novos vírus que podem infectar outras células. Entender esse ciclo de vida é chave para desenvolver vacinas e terapias contra o HPV.

O Papel do SNX1.3 na Infecção por HPV

Pesquisas recentes têm se concentrado em um peptídeo chamado SNX1.3, que foi encontrado para bloquear a infecção por HPV em certos tipos de células. Esse peptídeo altera como as células lidam com o vírus depois que ele entra, afetando particularmente o transporte dos componentes do vírus dentro da célula.

Estudos mostram que o SNX1.3 não prejudica a saúde ou o crescimento de Queratinócitos normais (células da pele), mas reduz efetivamente a capacidade do HPV de infectar essas células. Isso é diferente de seus efeitos em outros tipos de células cancerígenas. As descobertas sugerem que o SNX1.3 pode atingir caminhos específicos que o HPV usa para entrar e se espalhar dentro das células.

Mecanismos de Ação do SNX1.3

Quando o HPV entra nas células hospedeiras, ele precisa navegar por uma série de compartimentos para chegar ao núcleo. O SNX1.3 parece desacelerar esse movimento, especialmente durante as primeiras etapas da infecção. Embora o vírus possa eventualmente superar esse atraso, isso afeta significativamente a eficácia da propagação do vírus.

A inibição do HPV pelo SNX1.3 parece vir de sua capacidade de afetar a função normal de certas proteínas dentro da célula que são necessárias para a entrada e o tráfego viral. Por exemplo, foi mostrado que ele interrompe a ação da proteína L2, que é vital para a jornada bem-sucedida do vírus até o núcleo.

Processo de Ligação e Entrada

Após a infecção, o HPV se liga à superfície da célula hospedeira. O peptídeo SNX1.3 não parece interferir nesse processo inicial de ligação, já que a maior parte do vírus ainda pode se prender à célula. No entanto, surgem desafios uma vez que o vírus começa a entrar na célula. O peptídeo SNX1.3 parece desacelerar a rapidez com que o vírus pode se mover para dentro da célula e alcançar seu destino final.

Observações de Experimentos

Em experimentos de laboratório, células tratadas com SNX1.3 mostraram níveis mais baixos de componentes do HPV dentro delas após o vírus ter sido permitido entrar. Isso sugere que o peptídeo afeta a capacidade do vírus de se mover e se replicar dentro das células hospedeiras, levando a uma infecção menos eficaz.

Usando vários métodos, os pesquisadores avaliaram quão bem o vírus foi absorvido e se poderia navegar com sucesso pelas barreiras internas da célula. Os resultados indicaram um atraso significativo na quantidade de material viral entrando nas células tratadas com SNX1.3.

A Importância do Tráfego Celular na Infecção Viral

Para o HPV infectar com sucesso um hospedeiro, ele precisa viajar através de várias vias celulares. O movimento do vírus depende de processos celulares específicos. O peptídeo SNX1.3 interfere nessas vias, causando um gargalo que reduz a propagação viral.

Depois de entrar, o vírus viaja para áreas específicas dentro da célula para se montar e, em seguida, sai para infectar mais células. Ao bloquear esse transporte, o SNX1.3 efetivamente limita o número de novos vírus produzidos.

Diferentes Efeitos em Vários Tipos de Células

Pesquisas mostram que, enquanto o SNX1.3 reduz significativamente a infecção por HPV em queratinócitos, ele tem efeitos diferentes em outros tipos de células, especialmente células cancerígenas. No caso de células de câncer de mama triplo-negativo, o SNX1.3 mostrou ser mais prejudicial, levando à morte celular. Isso ressalta a complexidade de como diferentes células respondem ao mesmo peptídeo e destaca a necessidade de terapias direcionadas.

Direções Futuras na Pesquisa

As descobertas em torno do SNX1.3 abrem caminho para futuros estudos para entender melhor seu mecanismo. Mais pesquisas são necessárias para confirmar como ele bloqueia a entrada e o tráfego do HPV. Entender esses processos pode levar a novas estratégias preventivas ou tratamentos para doenças relacionadas ao HPV.

Além disso, os pesquisadores estão interessados em explorar outros peptídeos semelhantes ao SNX1.3 que poderiam potencialmente bloquear a infecção por HPV e servir como agentes antivirais. Estudos também podem investigar como o peptídeo interage com outras proteínas celulares envolvidas no tráfego viral.

Conclusão

O HPV é um vírus comum com riscos sérios para a saúde, mas entender seu ciclo de vida e como interage com as células hospedeiras fornece caminhos para melhores estratégias de prevenção e tratamento. O SNX1.3 é um peptídeo promissor que pode inibir a infecção por HPV sem prejudicar células normais, oferecendo esperança para novas abordagens terapêuticas. Estudos futuros continuarão a descobrir os detalhes intricados da infecção por HPV e o potencial de intervenções direcionadas.

Fonte original

Título: A Peptide Derived from Sorting Nexin 1 Inhibits HPV16 Entry, Retrograde Trafficking, and L2 Membrane Spanning

Resumo: High risk human papillomavirus (HPV) infection is responsible for 99% of cervical cancers and 5% of all human cancers worldwide. HPV infection requires the viral genome (vDNA) to gain access to nuclei of basal keratinocytes of epithelium. After virion endocytosis, the minor capsid protein L2 dictates the subcellular retrograde trafficking and nuclear localization of the vDNA during mitosis. Prior work identified a cell-permeable peptide termed SNX1.3, derived from the BAR domain of sorting nexin 1 (SNX1), that potently blocks the retrograde and nuclear trafficking of EGFR in triple negative breast cancer cells. Given the importance of EGFR and retrograde trafficking pathways in HPV16 infection, we set forth to study the effects of SNX1.3 within this context. SNX1.3 inhibited HPV16 infection by both delaying virion endocytosis, as well as potently blocking virion retrograde trafficking and Golgi localization. SNX1.3 had no effect on cell proliferation, nor did it affect post-Golgi trafficking of HPV16. Looking more directly at L2 function, SNX1.3 was found to impair membrane spanning of the minor capsid protein. Future work will focus on mechanistic studies of SNX1.3 inhibition, and the role of EGFR signaling and SNX1-mediated endosomal tubulation, cargo sorting, and retrograde trafficking in HPV infection.

Autores: Samuel K Campos, S. Li, Z. L. Williamson, M. A. Christofferson, A. Jeevanandam

Última atualização: 2024-06-16 00:00:00

Idioma: English

Fonte URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.05.25.595865

Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.05.25.595865.full.pdf

Licença: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/

Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.

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