Materiais Avançados

Vírus quase indestrutível revela segredo para novos materiais

Vírus quase indestrutível revela segredo para novos materiais
As proteínas da cápside do supervírus assumem a forma de pequenas ferraduras, dando-lhe uma resistência extrema. [Imagem: Peter Kasson et al. - 10.7554/eLife.26268]

Supervírus

Ele é como o Super-Homem dos vírus, surpreendentemente resistente e capaz de sobreviver em um ambiente que dissolveria carne e ossos.

Agora, uma equipe da Universidade da Virgínia, nos EUA, desvendou os segredos desse vírus quase indestrutível, o que permitirá imitar seus notáveis superpoderes para criar materiais mais duráveis e tratar doenças.

A descoberta revelou algo nunca antes visto no mundo natural.

Os usos potenciais incluem desde a entrega pontual de medicamentos contra o câncer, de modo que eles apenas ataquem os tumores, até materiais de construção que possam suportar melhor os terremotos.

Membrana fina e durável

O vírus, Acidianus hospitalis Filamentous Virus 1, vive em fontes termais no Parque Nacional de Yellowstone, fontes de ácido borbulhantes nas quais a temperatura geralmente ultrapassa os 175º C. O supervírus foi isolado em 2002 pela equipe do professor David Prangishvili, do Instituto Pasteur, na França.

Agora, Peter Kasson e seus colegas determinaram que o que torna o vírus quase indestrutível é uma proteção feita de um tipo de membrana que a ciência nunca encontrara antes. Surpreendentemente, esse revestimento externo tem apenas metade da espessura das membranas celulares conhecidas, mas é incrivelmente estável.

A resistência da membrana deve-se a um arranjo incomum de suas moléculas, que se dispõem em uma formato de ferradura - além de diminuir o tamanho da estrutura, ela fica notavelmente durável.

É esse arranjo que a equipe diz ser possível duplicar para muitos outros propósitos. Por exemplo, para estabilizar as partículas microscópicas dos medicamentos e vacinas, para que eles não precisem de refrigeração.

Vírus quase indestrutível revela segredo para novos materiais
A equipe agora pretende fabricar uma versão sintética da membrana do supervírus. [Imagem: Peter Kasson et al. - 10.7554/eLife.26268]

Nanomedicina

Uma das aplicações mais prováveis da descoberta está no campo da nanomedicina, que poderá usar a técnica para criar invólucros superfortes para moléculas de medicamentos, de forma que elas possam ser entregues exatamente onde são necessárias, por exemplo, diretamente em um tumor - os fortes efeitos colaterais da quimioterapia ocorrem porque o medicamento vai para o corpo todo, e não apenas para o ponto onde ele é necessário.

Mas há muitas outras possibilidades.

"Existem todos os tipos de aplicações potenciais em ciência dos materiais, fabricação de objetos, medicamentos. Nós podemos usar produtos naturais, proteínas celulares, etcétera, para projetar muitas coisas novas e úteis. Veja a lã, que é essencialmente um pelo e é usada extensivamente para fazer tecidos. Isto é uma proteína, portanto, há muitas possibilidades de usá-la para construir novos materiais," disse o professor Edward Egelman.

Bibliografia:

Model for a novel membrane envelope in a filamentous hyperthermophilic virus
Peter Kasson, Frank DiMaio, Xiong Yu, Soizick Lucas-Staat, Mart Krupovic, Stefan Schouten, David Prangishvili, Edward H Egelman
eLife
Vol.: 6:e26268
DOI: 10.7554/eLife.26268




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