Notícia

Alagoas Real

A melatonina produzida nos pulmões evita a infecção por novos coronavírus

Publicado em 28 janeiro 2021

Por Elton Alisson | Agência FAPESP

A melatonina produzida nos pulmões evita a infecção por novos coronavírusO hormônio atua como uma barreira contra o SARS-CoV-2, bloqueando a expressão de genes que codificam proteínas em células que servem de porta de entrada viral, segundo estudo de pesquisadores da Universidade de São Paulo 

O hormônio atua como uma barreira contra o SARS-CoV-2, bloqueando a expressão de genes que codificam proteínas em células que servem de porta de entrada viral, segundo estudo de pesquisadores da Universidade de São Paulo

Por Elton Alisson | Agência FAPESP - A melatonina sintetizada nos pulmões atua como barreira contra a SARS-CoV-2, impedindo a expressão de genes que codificam proteínas em células como macrófagos residentes no nariz e alvéolos pulmonares e células epiteliais que revestem os alvéolos, todos eles pontos de entrada para o vírus. O hormônio, portanto, evita a infecção dessas células pelo vírus e inibe a resposta imune de forma que o vírus permaneça no trato respiratório por alguns dias, eventualmente saindo para encontrar outro hospedeiro.

A descoberta de pesquisadores da Universidade de São Paulo (USP), no Brasil, ajuda a entender por que algumas pessoas não estão infectadas ou não manifestam sintomas do COVID-19 mesmo quando diagnosticadas de forma confiável como portadoras do vírus por RT-PCR. Além disso, oferece a perspectiva de administração nasal de melatonina, em gotas ou spray, para prevenir o desenvolvimento de doenças em pacientes pré-sintomáticos.

Testes pré-clínicos e clínicos serão necessários para provar a eficácia terapêutica da melatonina contra o vírus, enfatizam os pesquisadores em um artigo sobre o estudo publicado na revista Melatonin Research .

O estudo foi financiado pela FAPESP .

“Mostramos que a melatonina produzida no pulmão atua como barreira contra a SARS-CoV-2, impedindo que o vírus entre no epitélio, ativando o sistema imunológico e desencadeando a produção de anticorpos”, disse Regina Pekelmann Markus , professora do Instituto de Medicina da USP Biociências (IB) e pesquisadora principal do projeto, disse à Agência FAPESP .

"Este mecanismo de ação da melatonina pulmonar também deve envolver outros vírus respiratórios, como o da gripe", acrescentou.

Markus começou a pesquisar a melatonina na década de 1990. Em um estudo envolvendo roedores, ela mostrou que o hormônio, produzido à noite pela glândula pineal no cérebro para dizer ao organismo que a luz do dia acabou e ele deve se preparar para dormir, pode ser produzido em outros órgãos, como os pulmões.

Em um estudo também envolvendo roedores, publicado no início de 2020 no Journal of Pineal Research , Markus e colaboradores mostraram que macrófagos residentes no espaço aéreo pulmonar absorvem (fagocitam) partículas de poluição. Esse estímulo agressivo induziu a produção de melatonina e outras moléculas pelos macrófagos, engolfando o material particulado do ar inspirado pelos animais e estimulando a formação de muco, tosse e expectoração para expulsar as partículas do trato respiratório.

Ao bloquearem a síntese de melatonina por macrófagos residentes, os pesquisadores observaram que as partículas entraram na corrente sanguínea e se espalharam pelo organismo, chegando a invadir o cérebro.

Com base na descoberta de que a melatonina produzida nos pulmões alterava os pontos de entrada de material particulado da poluição do ar, Markus e colaboradores decidiram investigar se o hormônio desempenhava a mesma função em relação ao SARS-CoV-2. "Se assim for, o vírus não seria capaz de se ligar ao receptor ACE-2 nas células, entrar no epitélio e infectar o organismo", disse Markus.

Análise da expressão gênica

Para testar essa hipótese, os pesquisadores analisaram 455 genes associados na literatura com comorbidades COVID-19, interação entre SARS-CoV-2 e proteínas humanas e pontos de entrada viral. Os genes foram identificados em estudos realizados, entre outros, por Helder Nakaya , professor da Escola de Ciências Farmacêuticas (FCF) da USP e coautor do estudo sobre a melatonina pulmonar.

Desse grupo de genes, eles selecionaram 212 genes envolvidos na entrada de células virais, tráfego intracelular, atividade mitocondrial e processos de transcrição e pós-tradução, para criar uma assinatura fisiológica de COVID-19.

Usando dados de sequenciamento de RNA baixados de um banco de dados público, eles quantificaram o nível de expressão dos 212 genes de assinatura COVID-19 em 288 amostras de pulmões humanos saudáveis.

Eles então correlacionaram esses níveis de expressão gênica com um índice gênico que estimou a capacidade dos pulmões de sintetizar melatonina (MEL-Index), com base na análise dos pulmões em roedores saudáveis. Eles descobriram que quanto menor o índice, maior o nível de expressão de genes que codificam proteínas para macrófagos residentes e células epiteliais.

O índice também se correlacionou negativamente com genes que modificam proteínas no receptor celular CD147, um ponto de entrada viral em macrófagos e outras células do sistema imunológico, indicando que a produção normal de melatonina no pulmão pode ser um protetor natural contra o vírus.

Os resultados foram corroborados por três técnicas estatísticas: o teste de Pearson, que mede o grau de correlação linear entre duas variáveis; uma análise de enriquecimento de conjunto de genes; e uma ferramenta de análise de rede que mapeia as conexões entre os genes mais expressos de forma a comparar o mesmo conjunto de genes em diferentes estados. Este último foi desenvolvido por Marcos Buckeridge , professor do IB-USP e também coautor do estudo.

"Descobrimos que quando o índice MEL estava alto, os pontos de entrada do vírus nos pulmões eram fechados e, quando estava baixo, essas 'portas' se abriam. Quando as portas são fechadas, o vírus vagueia por um tempo no pulmão espaço aéreo e, em seguida, tenta escapar em busca de outro host ", disse Markus.

Como a melatonina pulmonar inibe a transcrição desses genes que codificam proteínas para células virais de entrada, a aplicação de melatonina diretamente nos pulmões na forma de gotas ou spray pode bloquear o vírus. Mais pesquisas são necessárias para provar que este é realmente o caso, no entanto, observam os pesquisadores.

Outra ideia poderia ser usar o índice MEL, a métrica da melatonina pulmonar, como um biomarcador prognóstico para detectar portadores assintomáticos da SARS-CoV-2.

###

Sobre a Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

A Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) é uma instituição pública com a missão de apoiar a pesquisa científica em todas as áreas do conhecimento, por meio da concessão de bolsas, bolsas de estudo e bolsas a pesquisadores vinculados a instituições de ensino superior e pesquisa do Estado de São Paulo. A FAPESP sabe que as melhores pesquisas só podem ser feitas trabalhando com os melhores pesquisadores do exterior. Portanto, estabeleceu parcerias com agências de financiamento, ensino superior, empresas privadas e organizações de pesquisa em outros países conhecidos pela qualidade de suas pesquisas e tem incentivado cientistas financiados por suas doações a desenvolver ainda mais sua colaboração internacional. Você pode saber mais sobre a FAPESP em http: // www. fapesp. br / ene visite a agência de notícias FAPESP em http: // www. agencia. fapesp. br / en para se manter atualizado com os últimos avanços científicos que a FAPESP ajuda a alcançar por meio de seus diversos programas, prêmios e centros de pesquisa. Você também pode assinar a agência de notícias FAPESP em http: // agencia. fapesp. br / se inscrever .

 

Essa notícia também repercutiu nos veículos:
Yahoo! Yahoo! Portal Exame UOL O Povo CNN (Brasil) Record TV Folha.com Estadão.com Folha de Pernambuco online TV Globo Portal R7 SBT Portal Zap Blog do Farias Júnior Índices Bovespa Canaltech Viralizado Brasil Amazônia Agora Galileu online IG - Saúde Bem Notícias Portal MT Giro Marília Notícia em Foco MT Hoje ES Portal Lapada Lapada O Documento online Voz MT O Bom da Notícia O Atual Portal Mato Grosso Saber Atualizado O Sul online O Otimista online DCM - Diário do Centro do Mundo Notisul Yahoo! Vida e Estilo Minuto MT Eu, Rio Jornal O Expresso Jornal GGN Notícias de Mato Grosso ISMEP - Instituto Santa Marta de Ensino e Pesquisa Cidade News Online Gazeta RS Alagoas Web CliqueABC Portal Aqui em Goiás Só Notícia Boa Barra Portal Repasse da Notícia Aconteceu em Joinville Casa de Notícias Jornal da Ciência online Os Cabeças da Notícia Portal da Enfermagem NewsLab online Bahia.ba Paranashop Simplesmente Química Folha do ABC online Terra MSN Programa InfoSalud (Argentina) Rádio Mais FM Educativa Coluna Supinando Notícias do Dia Planeta online Blog do Gustavo Negreiros CaetFest Diário da Manhã (Recife, PE) online Gazeta Brasil Portal Neo Mondo Tarobá News LabNetwork MS News O Nortão online Jornal O Sollo Blog do BG Blog do Fred Braga Blog de Daltro Emerenciano InfoHealth Jornal Correio (Salvador, BA) online Conexão Marília Mirante da Bocaina Maragogi News Enfermagem Piauí SBFTE - Sociedade Brasileira de Farmacologia e Terapêutica Experimental Terra Brasil Notícias Jornal Imprensa Sindical online Tabocas Notícias BN - Bahia Notícias Ipiaú online Jornal da USP online Piauí Noticias Head Topics (Brasil) Mato Grosso Mais Notícias Blog Jornal da Mulher Folha Rondoniense Pharma Innovation O Diário do Vale Head Topics (Brasil) Capadocianas Gonzaga Patriota Jornal Correio (Salvador, BA) Martins em Pauta Saúde em Tela Brasil 247 ORC – Orlândia Rádio Clube Ltda – AM 1240 Khz Dom Total Blog R7Águia Forte - Fabiano Alencar Nova Mais Gazeta do Cerrado Notícias da Cidade Bahia Econômica eCycle Guarantã News ABC - Academia Brasileira de Ciências Revista Amazônia Dia a Dia On-line MSN Veja Saúde online Interprise Revista Cariri Jornal Região Sul Plurale online Noticias RTV (Espanha) Tribuna União Portal da Capital AM Roteiro Amazônico Super Notícia 91,7 FM Pampulha online O Tempo online Canoinhas Online Porto Alegre 24 Horas Guarulhosweb Shotoe Canal Gama Conexão Planeta O Livre Diário da Saúde Agora Notícias Brasil São Carlos em Rede Canabrava 104.9 FM Público A O Nortão online Saense Agron Blog da Biblioteca da Escola de Engenharia e do Instituto de Computação Revista Circuito (Cotia, SP) online Blog do Robson Freitas Portal JNN A Semana (Caieiras, SP) Jornal do Iririú - Jornal dos Bairros de Joinville online Notícias Que Fazem Bem Portal Plural Goyaz online Os Cabeças da Notícia CBDL - Câmara Brasileira de Diagnóstico Laboratorial Noticias de Contagem online Innaldo Sardinha Portal Uno Midias Plantão News (MT) Poder360 Portal Correio Press From Brasil (EUA) A notícia MT Centro Oeste Popular Leiamais.ba Metro Jornal online SRZD - Sidney Rezende Tech Na Net Itaporã Agora Hc Jornal Regional Informa Paraíba Mais Região Goias Urgente Grande Ponto