Identificado nas lagoas salinas do Pantanal e em amostras coletadas a 3 mil metros de profundidade no oceano, o Tupanvírus promete abalar a virologia mundial. Caracterizado como o mais longo vírus do Planeta, podendo chegar a 2.3 micrômetros, o Tupan tem também um genoma singular: seu conjunto completo de genes permite expressar suas próprias proteínas com grande autonomia em relação às células do hospedeiro. Tal fato faz do Tupan um poderoso candidato para a produção de proteínas heterólogas e expressão de proteínas de interesse humano.

O vírus gigante foi descoberto por pesquisadores liderados por Jônatas Santos Abrahão, do Grupo de Estudo e Prospecção de Vírus Gigantes (GEPVIG) da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), em parceria com pesquisadores da Aix Marseille University (França). A descoberta será publicada na próxima edição do periódico Nature Communications e é a primeira etapa de um projeto financiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG) que prevê a produção de proteínas heterólogas utilizando vírus gigantes.

A prospecção foi realizada em vários biomas brasileiros, incluindo o Pantanal, onde o Tupan foi encontrado, e em amostras do fundo do mar coletadas em parceria com a Petrobras. O vírus encontrado nas duas localidades é diferente, porém, compartilha características essenciais, como uma cauda muito comprida associada à parte principal da estrutura, algo que nunca antes tinha sido identificado em um vírus gigante. “Além disso, cerca de 1/3 do genoma do Tupan não se parece com nada já descrito, é um grande mistério. Todos querem saber de onde ele veio e o que originou depois”, conta Abrahão.

Letais para amebas

Os vírus gigantes foram descobertos em 2003, na França, e muitos são maiores que bactérias e fungos. Há pesquisadores que colocam esse tipo de vírus como um ramo alternativo da vida, sendo alvo de intenso debate na pesquisa em evolução e virologia. “Para se ter uma ideia, se a gente comparar um vírus convencional com um vírus gigante, em relação ao tamanho da partícula, seria semelhante a comparar um ser humano com um diplodocus, que é um dos maiores dinossauros já descobertos”, exemplifica o pesquisador.

O genoma dos vírus gigantes é capaz de codificar centenas ou milhares de proteínas durante um ciclo de infecção do hospedeiro. “Mas até onde a gente sabe, eles não são capazes de infectar seres humanos. Aí está uma grande vantagem de se trabalhar com esses vírus, são extremamente seguros, sendo letais apenas para amebas, até onde sabemos”.

No Brasil, o GEPVIG, criado em 2011, é pioneiro no isolamento e caracterização de vírus gigantes, sendo o primeiro grupo de pesquisa a isolar esse tipo de vírus fora da França. “Já isolamos mais de 200 vírus gigantes e exploramos muitos biomas e grandes cidades brasileiras. Por exemplo, da Lagoa da Pampulha, em Belo Horizonte, já temos quase 100 vírus isolados, porque é bem conveniente e barato coletar as amostras de água da região”, conta Abrahão.

Além do Tupan, o grupo também descobriu o Samba Vírus, que veio da Amazônia Brasileira, e o vírus Rio Negro, que não é gigante, mas é um virófago capaz de parasitar um vírus gigante.

“Como esse vírus possui um maquinário genético muito interessante, quase autônomo para a expressão de proteínas, nosso próximo passo seria manipular geneticamente o genoma desse vírus para poder produzir proteínas de interesse humano. O próximo alvo vai ser a proteína do envelope de dengue, porque a gente já fez isso com outros vírus gigantes, mas acreditamos que, com o Tupã, a expressão dessa proteína pode ser melhorada”, explica o pesquisador.

A expectativa do grupo é tornar possível, em médio ou longo prazo, o desenvolvimento de testes e diagnósticos mais eficazes para doenças com a dengue, a partir da produção de proteínas em vírus gigantes em um modelo mais próximo da proteína original do envelope do vírus da dengue que circula no corpo de quem está com a doença.

A pesquisa é parte das investigações financiadas pela FAPEMIG no projeto: Vírus Gigantes como Vetores de Expressão de Proteínas Heterólogas: Produção da Proteína de Envelope de Dengue vírus 3 e Avaliação do seu Potencial no Diagnóstico Sorológico.