Notícia

HIV: em busca da cura, bioinformática oferece uma nova abordagem para desvendar o mistério do vírus que ‘desaparece’

Fonte

Universidade Western

Data

terça-feira, 5 abril 2022 10:25

Áreas

Bioinformática. Biologia. Biomedicina. Ciência de Dados. Doenças Infecciosas. Medicina de Precisão. Patologia. Saúde Pública.

A cientista Dra. Roux-Cil Ferreira está procurando por um vírus cuja marca registrada é se esconder nas células indefinidamente e ressurgir apenas quando a maioria das pessoas assume que ele desapareceu. A pesquisadora faz parte de um universo de pouquíssimos especialistas no mundo examinando este problema-chave na solução do HIV: como o vírus pode desaparecer em uma pequena amostra das células do sistema imunológico do corpo, apenas para reaparecer e se replicar fora de controle mesmo anos mais tarde.

Ao contrário de quase todo esse grupo de elite de seus pares, a Dra. Roux-Cil Ferreira está enfrentando o problema do ponto de vista da bioinformática, um campo que usa análises de ‘big data’ para chegar à raiz de enigmas tão complicados quanto o HIV/AIDS.

Em vez de ver a cura do HIV através de lentes estritamente médicas, a Dra. Roux-Cil está abordando o problema com análises matemáticas avançadas. Ela ganhou recentemente uma das três prestigiosas bolsas de pós-doutorado do Ontario Genomics-CANSSI Ontario em Ciência de Dados do Genoma. Ela trabalha na Universidade Western, no Canadá, como associada de pós-doutorado em Patologia e Medicina Laboratorial, sob a supervisão dos professores Dr. Art Poon e Dra. Jessica Prodger, cuja pesquisa sobre o problema introduziu novas maneiras de pensar sobre o vírus.

O HIV é um vírus que se funde nas células imunológicas humanas e interfere na capacidade do corpo de combater infecções e doenças.

Embora o HIV ainda não seja curável, é tratável com um regime diário de medicamentos chamados terapias antirretrovirais (ARTs). Os medicamentos interrompem o ciclo de vida do HIV e a carga viral torna-se indetectável; no entanto, o HIV que está profundamente ‘subterrâneo’ no DNA do paciente pode sobreviver. Pode parecer que o vírus está erradicado – até que o paciente pare de tomar os medicamentos e a infecção reapareça desse reservatório latente de células infectadas, que esporadicamente se reativam e restabelecem a infecção.

“Nossa pesquisa está tentando descobrir o que impulsiona a persistência desse reservatório. A pergunta que estamos tentando responder é: de onde vem o vírus e quanto tempo uma pessoa precisa tomar ARTs até que o vírus não seja mais reativado?”, disse a Dra. Roux-Cil Ferreira.

Objetivo: encontrar o que está escondido

Buscar respostas para essas perguntas é tão simples na teoria quanto complicado na prática: encontrar as células latentes, estimar a taxa de reprodução dessas células latentemente infectadas e, em seguida, alvejar essas células de modo que suas taxas de mortalidade se tornem mais altas que sua taxa de replicação.

“Ninguém realmente quantificou essas taxas”, observou a pesquisadora, porque os números com os quais estão lidando são ao mesmo tempo infinitesimalmente minúsculos e quase impossivelmente grandes.

Para começar, as células latentes são poucas e distantes entre si, por isso são extremamente difíceis de encontrar: talvez uma célula em cada milhão de células, ou 500 células em um corpo composto de trilhões, abrigará o vírus oculto. Encontrar uma célula latente abrigando um determinado vírus HIV pode ser uma questão de sorte. Não encontrá-la pode ser a mesma coisa: talvez todas as células infectadas que carregam um determinado vírus tenham morrido; ou esta subpopulação do reservatório é muito pequena para ser observada na amostra que eles escolheram; ou eles estão sequenciando uma amostra não representativa.

Em segundo lugar, o banco de dados de pacientes que eles podem rastrear ao longo do tempo e do tratamento é relativamente pequeno.

“A ciência de dados no HIV é um pouco mais difícil porque normalmente não temos esses conjuntos de dados. Não acompanhamos um grande número de pacientes. Mas para os pacientes que temos, temos conjuntos de dados realmente ricos”. É aí que Roux-Cil Ferreira traz a bioinformática para essa equação.

Mergulhando nos dados

O grupo de estudo é uma coorte de 64 ugandenses cujo progresso foi acompanhado por anos, desde o pré-tratamento até o tratamento. Por meio de modelagem estatística complexa, Roux-Cil Ferreira está decodificando características do genoma viral e de seu reservatório latente dentro de um hospedeiro. “E então a pergunta que tentamos responder se torna: como você combina esses dados para dizer que é isso que veremos em média e como podemos entender o impacto em longo prazo do que estamos encontrando”, disse a cientista.

São vários passos na direção de uma cura para o HIV, que infectou 80 milhões de pessoas em todo o mundo desde que foi identificado pela primeira vez, incluindo 38 milhões que vivem com ele hoje. Mas o trabalho que a Dra. Roux-Cil Ferreira e seus colegas estão fazendo deve representar novas e importantes chaves para desvendar uma doença intrigante e trágica.

Acesse a notícia completa na página da Universidade Western (em inglês).

Fonte: Debora Van Brenk, Universidade Western. Imagem: Eletromicrografia de varredura de uma célula T infectada pelo HIV. Fonte: U.S.National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID/NIH).

Em suas publicações, o Canal Farma da Rede T4H tem o único objetivo de divulgação científica, tecnológica ou de informações comerciais para disseminar conhecimento. Nenhuma publicação do Canal Farma tem o objetivo de aconselhamento, diagnóstico, tratamento médico ou de substituição de qualquer profissional da área da saúde. Consulte sempre um profissional de saúde qualificado para a devida orientação, medicação ou tratamento, que seja compatível com suas necessidades específicas.