Quanto mais aprendemos sobre vírus gigantes, mais perguntas temos. Ao contrário da maioria dos vírus, essas cepas gigantes são tão grandes que podem até ser confundidas com bactérias, e o tamanho e a complexidade de seus genomas superam as expectativas.
Os vírus gigantes foram descobertos pela primeira vez apenas neste século, mas várias descobertas semelhantes desde então desafiaram nossas suposições de longa data sobre o que os vírus realmente são, incluindo se eles deveriam ser considerados seres vivos.
Alguns desses vírus gigantes parecem até criar seus próprios genes; outros têm um código genético que nunca encontramos antes.
Parece que estamos cada vez mais encontrando tipos com características visíveis apenas em células vivas, e uma nova descoberta surpreendente feita por cientistas da Virginia Tech revelou outras semelhanças genéticas surpreendentes entre vírus gigantes e vida celular.
“Em termos de repertório genômico, eles têm muito mais em comum do que poderíamos esperar”, explica o microbiologista Frank Aylward.
Em um novo estudo de diversidade viral, os cientistas estão vasculhando bancos de dados metagenômicos disponíveis publicamente contendo uma variedade de códigos genéticos a partir dos quais eles montaram genomas putativos para 501 tipos diferentes de vírus gigantes na ordem proposta de grandes vírus nucleocitoplasmáticos de DNA (NCLDVs). Principalmente do ambiente aquático (onde ocorre a contaminação por algas).
Além de procurar genes antecipados para processos como construção de capsídeo e infectividade viral, a equipe descobriu que vírus gigantes carregam uma grande variedade de genes envolvidos em aspectos do metabolismo celular, incluindo processos como absorção de nutrientes, coleta de luz e metabolismo de nitrogênio.
Os pesquisadores dizem que genes metabólicos já foram encontrados em vírus antes, mas isso é algo diferente.
Pesquisas anteriores do NCLDV identificaram genes que se acredita serem adquiridos na vida celular por meio da transferência lateral de genes – o movimento do material genético entre os organismos, em oposição à forma como ele é passado de pais para filhos. Em um contexto viral, isso sugere que os vírus podem acidentalmente adquirir genes de hospedeiros infectados.
A equipe encontrou linhas evolutivas de genes metabólicos virais que foram muito mais profundas, sugerindo uma relação de longa data entre patógenos e hospedeiros cujo significado simbiótico ainda não podemos revelar totalmente.
“Isso implica que os vírus têm esses genes há milhões de anos, até bilhões de anos, e eles são genes metabólicos específicos de vírus”, explica Aylward.
'Depois que os vírus infectam uma célula, não podemos mais pensar nela como nossa própria entidade autônoma. Os vírus reorganizam aspectos fundamentais da fisiologia celular após a infecção. '
Em outras palavras, vírus gigantes e seus ancestrais ancestrais poderiam conviver com organismos celulares por eras, não apenas se multiplicando nas células dos seres vivos, mas também exercendo um efeito invisível em seus processos metabólicos durante todo esse tempo.
Como muitas outras descobertas que os cientistas estão fazendo sobre os vírus gigantes, isso requer uma abordagem dupla, se não uma mudança direta de paradigma.
“Os vírus têm sido historicamente vistos como acessórios para a vida celular e, como tal, seu efeito nos ciclos biogeoquímicos tem sido amplamente visto pelo prisma de seu efeito na mortalidade do hospedeiro, ao invés de qualquer atividade metabólica direta”, escrevem os autores em seu artigo.
“O grande número de genes metabólicos celulares codificados por genomas que estamos descobrindo neste estudo destaca uma visão alternativa em que enzimas específicas do vírus desempenham um papel direto na formação da fisiologia das células virais.”
Em seguida, os cientistas querem realizar um trabalho experimental, investigando como os metabólitos do hospedeiro podem ser afetados por vírus gigantes e genes virais, supostamente transportados para alterar processos metabólicos.
Não importa as respostas que encontrarmos, visto que estamos lidando com vírus gigantes, você pode apostar que haverá muitas novas incógnitas.
“Eles são apenas um depósito de mistérios”, diz o microbiologista Mohammad Moniruzzaman. “Eles são como uma grande floresta, e você está parado na frente da floresta e não sabe o que há nela.”
Os resultados são apresentados na Nature Communication.
Fontes: Foto: (Chuan Xiao e Yuejiao Xian / Universidade do Texas em El Paso)
