Um novo tipo de vírus gigante, denominado Pithovirus, fora descoberto no solo gelado do extremo Nordeste da Sibéria por investigadores do laboratório Information Génomique et Structurale (CNRS/AMU), em associação com equipas de trabalho do laboratório Biologie à Grande Echelle (CEA/INSERM/Universidade Joseph Fourier) e a Academia Russa de Ciências. Enterrado, este vírus gigante, inofensivo para os humanos e animais, tem sobrevivido congelado por mais de 30000 anos. Embora o seu tamanho e a sua forma de ânfora são reminiscentes do Pandoravirus, análises do seu genoma e os seus mecanismos de replicação provam que o Pithovirus é muito diferente. Este trabalho deu à origem de três famílias distintas de vírus gigantes.
Da esquerda para a direita: Pithovirus; Pandoravirus
Nas famílias Megaviridae (representadas em particular por Mimivirus, descoberto em 2003) e Pandoraviridae, os cientistas pensavam ter classificado a diversidade de vírus gigantes (os únicos vírus visíveis em microscopia óptica, dado que o seu diâmetro ronda os 0,5 micrómetros). Estes vírus, que infectam amibas como a Acanthamoeba, contêm um grande número de genes comparando com vírus mais comuns (como o vírus Influenza, ou o VIH, que contêm cerca de 10 genes). O seu genoma é sensivelmente do mesmo tamanho do de muitas bactérias.
Ao estudar uma amostra do solo gelado do extremo Nordeste da Sibéria, na região autónoma Chukotka, investigadores ficaram surpreendidos por descobrir um novo vírus gigante com mais de 30000 anos (contemporâneo com a extinção dos Homens de Neandertal), ao qual deram o nome de Pithovirus sibericum. Devido à sua forma de ânfora, similar ao Pandoravirus, os cientistas inicialmente pensaram que este se tratava de um novo membro – embora certamente antigo – desta família. No entanto a análise do seu genoma mostraram que a sua hipótese inicial se mostrava errada: não existem semelhanças genéticas entre Pithovirus e Pandoravirus. Embora um vírus gigante, o genoma do Pithovirus contem muito menos genes (cerca de 500) que o do Pandoravirus (até 2500 genes). Os cientistas também analisaram a constituição proteica (proteoma) do Pithovirus e descobriram que, das centenas de proteínas que o compõem, apenas uma ou duas são comuns ao Pandoravirus.
Outra diferença primordial entre estes dois vírus é a sua forma de replicação dentro de amibas. Enquanto o Pandoravirus necessita da participação de muitas funções do núcleo das amibas para replicar, o processo de multiplicação do Pithovirus ocorre quase exclusivamente no citoplasma (fora do núcleo) da célula infectada, de uma forma similar à dos vírus de DNA grandes, tais como os da família Megaviridae. Paradoxalmente, além de possuir um genoma mais pequeno que o do Pandoravirus, parece que o Pithovirus é menos dependente da maquinaria da célula infectada para se propagar. O grau de autonomia dos vírus gigantes em relação à célula hospedeira não parece correlacionar-se com o tamanho do seu genoma.
Após uma análise dos dados obtidos, o Pithovirus mostra-se não ter quase nada em comum com os vírus gigantes. Isto faz dele o primeiro membro de uma nova família de vírus, dando origem à terceira família de vírus gigantes. Esta descoberta, que surgiu logo após a descoberta do Pandoravirus, sugere que os vírus com forma de ânfora são talvez tão diversos como os vírus com forma icosaédrica, que são os mais diversos e mais disseminados ao longo do Mundo até à data. Isto mostra quão incompleto está a nossa compreensão da biodiversidade microscópica quando explorados novos ambientes.
Finalmente, este estudo demonstra que os vírus conseguem sobreviver em permafrost (a camada de solo permanentemente congelada nas regiões do Ártico) durante períodos de tempo quase à escala dos períodos de tempo geológicos, e.g. mais de 30000 anos (o que corresponde ao Pleitosceno tardio). Esta descoberta tem importantes implicações em termos de riscos para a saúde pública relacionados com a exploração mineira e de recursos energéticos em regiões circumpolares, que podem resultar do Aquecimento Global. A reemergência de vírus considerados erradicados, como o da varíola, cujo processo de replicação é similar ao do Pithovirus, deixa de pertencer ao domínio da ficção científica. Com estes dados, o laboratório Information Génomique et Structurale está de momento a tratar desta problemática através de estudos metagenómicos do permafrost.
Fonte: Science Daily