Retrovírus endógeno humano K (HERV-K) e a Covid-19

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Uma das grandes questões a serem elucidadas em relação aos casos de infecção pelo SARS-CoV-2 é o motivo pelo qual alguns pacientes apresentam evolução branda, com poucos ou nenhum sintoma, enquanto outros apresentam casos graves ou críticos.

Embora alguns fatores de risco para doença grave, como obesidade, diabetes e idade mais avançada, já tenham sido identificados, os mecanismos envolvidos no desenvolvimento das complicações sistêmicas não são totalmente conhecidos.

Um estudo conduzido por pesquisadores da Fiocruz, UFJF, UFRJ e Instituto Estadual do Cérebro Paulo Niemeyer encontrou uma associação que pode estar envolvida nas manifestações críticas de Covid-19. Vale ressaltar que os resultados foram publicados ainda como pré-print, não tendo sido revisados ainda.

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Retrovírus endógeno humano K (HERV-K) e a Covid-19

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Achados do estudo

A pesquisa focou na análise do viroma — material genético viral — em amostras biológicas do trato respiratório inferior de pacientes com Covid-19 grave, em ventilação mecânica, com SARS-CoV-2 detectável de forma sustentada, inflamação e coagulopatia.

Foram avaliadas amostras de 25 pacientes, com mediana de idade de 57 anos, e que apresentavam cargas virais elevadas de SARS-CoV-2 e marcadores inflamatórios e de coagulopatia elevados. A taxa de mortalidade na coorte foi de 58%. Ao analisar as amostras de aspirado traqueal, mais de 70% dos pacientes tinham cargas virais de SARS-CoV-2 do que outras amostras do trato respiratório inferior.

Além das evidências de SARS-CoV-2, os pesquisadores acharam, de forma consistente, sequências associadas ao chamado retrovírus endógeno humano K (HERV-K) nas amostras de aspirado traqueal. Os retrovírus endógenos humanos consistem em vírus cujo genoma está incluído no genoma humano e que foram adquiridos durante o processo de evolução. Estudos têm demonstrado que o HERV-K tem um papel importante na embriogênese, mas sua expressão passa a ser silenciada na maioria dos tipos celulares em adultos saudáveis.

Comparando com amostras de estudos anteriores, a presença de HERV-K foi detectada com frequência 5 vezes maior nas amostras de aspirado traqueal dos casos críticos do que nas amostras de swab de nasofaringe de casos leves de Covid-19. Além disso, embora não tenha havido diferença nos níveis de HERV-K detectados nas amostras dos pacientes que sobreviveram em comparação com as dos que morreram, os níveis dessas amostras foi mais elevado do que os encontrados em amostras de pacientes sem infecção por SARS-CoV-2. Outro achado foi que, entre os pacientes que morreram, os níveis de HERV-K foram mais elevados entre os que evoluíram para óbito nos primeiros 14 dias de internação em CTI em comparação com os que morreram após esse período.

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Outras análises mostraram que, nesses pacientes críticos, alguns genes estruturais associados ao HERV-K estavam expressos de forma diferente da encontrada em amostras de casos leves de Covid-19 ou de pacientes sem o vírus. A expressão desses genes, que ocorre de forma mais pronunciada nos casos críticos, tem sido relacionada à desregulação do sistema imune, com alterações em linhagens celulares, indução de inflamação e alterações em endotélio.

Visando avaliar uma possível relação causal, os pesquisadores infectaram monócitos primários humanos e uma linhagem de células semelhante aos pneumócitos tipo II com SARS-CoV-2. O HERV-K estava superexpresso nos monócitos, mas não no outro tipo celular. Esse fato chamou a atenção dos autores, já que os monócitos estão envolvidos na resposta imune à infecção pelo SARS-CoV-2 e mesmo na tempestade de citocinas relacionada à forma grave da doença.

O grupo também avaliou a correlação da expressão de HERV-K e marcadores inflamatórios e de coagulação. Após análise estatística, encontrou-se que a HERV-K esteve associado, especialmente nos pacientes que morreram, com níveis mais elevados de interleucinas, PCR e D-dímero no sangue periférico e com redução nos níveis de interleucinas regulatórias ou anti-inflamatórias e da expressão de células NK, além de maior consumo de fator V.

Conclusão

O HERV-K tem sido associado a outras doenças além da Covid-19, como neoplasias e doenças neurológicas. Em indivíduos com HIV-1, o aumento nos níveis de HERV-K precede ativação imune e reativação do vírus HIV. Esses achados tornam plausível a hipótese de que a expressão desse retrovírus endógeno tenha correlação com alterações na resposta imune.

Entretanto, não é possível estabelecer uma relação causal entre a infecção pelo SARS-CoV-2, a ativação e expressão de HERV-K, a desregulação do sistema imune e mortalidade. Os resultados demonstram uma associação entre os dois vírus e a evolução para casos mais graves, mas mais estudos são necessários para determinar os mecanismos pelos quais isso acontece.

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Referências bibliográficas:

  • Temerozo JR, Fintelman-Rodrigues N, Santos MC, et al. Human endogenous retrovirus K activation in the lower respiratory tract of severe COVID-19 patients associates with early mortality. Research Square. doi: 10.21203/rs.3.rs-514541/v1
  • Montojo MG, O’Hare TD, Henderson L, Nath A. Human endogenous retrovirus-K (HML-2): a comprehensive review. Crit Rev Microbiol 2018 Nov;44(6):715-738. doi: 10.1080/1040841X.2018.1501345.

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