Interferões

Interferões mobilizam defesas contra infecção viral

Três tipos de interferão.

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As nossas células têm muitas defesas contra vírus. Quando as células são infectadas, constroem enzimas que retardam a síntese proteica, e assim também retardam o crescimento viral, e constroem enzimas para cortar o RNA de cadeia dupla, que é feito principalmente por vírus. As células infectadas também alertam o sistema imunitário, exibindo pedaços do vírus nas suas superfícies. Nos piores casos, as células infectadas fazem o sacrifício final e destroem-se a elas próprias por apoptose. Claro que, normalmente, as nossas células não podem estar a fazer tudo isto – estas medidas draconianas só têm de ser iniciadas quando uma célula está em apuros. Interferão é a forma como as células sinalizam que está na altura de mudar para o modo de luta contra vírus.

Alerta de vírus

Interferões são segregados por células infectadas para avisar os seus vizinhos, e uma vez estimuladas, as células do sistema imunitário segregam os interferões como parte da sua vigilância viral. Os interferões são pequenas proteínas que se ligam aos receptores na superfície da célula. Este sinal é transmitido para as células e leva à produção de centenas de proteínas envolvidas na defesa viral. Vários tipos de interferões são feitos pelas nossas células. Interferão-alfa e interferão-beta, mostrados aqui a partir das entradas 1itf e1au1 do PDB, são os tipos mais comuns, e são feitos pela maioria dos tipos de células, especialmente células do sistema imunitário. Eles enviam um sinal básico para parar o crescimento e concentrar-se na defesa. Interferon-gamma, mostrado aqui a partir da entrada 1rfb do PDB, é secretado principalmente por células T, e envia sinais que afinam a resposta do sistema imunitário.

terapia por interferão

Quando o interferão foi descoberto pela primeira vez, parecia ser o tratamento perfeito para combater a infecção viral. Uma vez que também retarda o crescimento de células, também parecia ser um tratamento perfeito para travar o crescimento descontrolado de células cancerosas. Os interferões são muito específicos, contudo, e apenas o interferão proveniente de células humanas ou outros primatas é eficaz para o tratamento. A sua utilização e os testes necessários para esperar até aos anos 80, quando os métodos de engenharia genética progrediram o suficiente para permitir a produção de interferão recombinante. Hoje em dia, o interferão recombinante é utilizado para tratar hepatite e outros vírus, esclerose múltipla, e alguns tipos de cancro. Contudo, uma vez que tem um efeito tão extremo nas células, causa efeitos secundários significativos, e actualmente só é utilizado em casos especializados.

Viruses Fight Back

Proteína C4R (azul) ligada ao interferão gama (vermelho).

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Vírus são complicados, e como seria de esperar, evoluíram muitas formas de combater a protecção que é invocada pelos interferões. Diferentes vírus bloqueiam diferentes passos na acção do interferão, desde a ligação do interferão ao seu receptor até à cascata de sinais que acabam por atingir o núcleo. Por exemplo, a proteína aqui mostrada (entrada PDB3bes) é do vírus que causa uma doença semelhante à varíola em ratos. Ela prende o interferão (mostrado a vermelho) e impede-o de se ligar ao seu receptor.

Explorar a Estrutura

• Image
• JSmol 1
• JSmol 2

As com muitas outras proteínas de sinalização, Os interferões reúnem duas cópias de um receptor para iniciar o sinal dentro das células. Interferon-gamma é uma proteína dimérica, e duas cópias do seu receptor ligam-se de cada lado, como se vê na entrada 1fg9 do PDB. O interferão-alfa, por outro lado, é monomérico, e duas cadeias receptoras diferentes ligam-se a porções diferentes da proteína. A entrada 2kz1 do PDB mostra a interacção com uma das cadeias receptoras. Clique nas imagens acima para Jmols interactivos destes complexos.

Agosto de 2010, David Goodsell

doi:10.2210/rcsb_pdb/mom_2010_8