Conjunto de moléculas alteradas no sangue de pacientes com COVID-19 pode indicar risco de complicações

Ao analisar amostras de 110 voluntários com sintomas gripais, pesquisadores da USP identificaram seis substâncias com concentrações alteradas nos indivíduos que testaram positivo para o SARS-CoV-2. O desequilíbrio foi mais acentuado nos casos que evoluíram para a forma grave, informam os cientistas no Journal of Proteome Research

Agência FAPESP* – Estudar o plasma sanguíneo de pessoas diagnosticadas com a COVID-19 em busca de biomarcadores que indiquem o risco de o paciente desenvolver a forma grave da doença tem sido o objetivo de pesquisadores em todo o mundo. Um trabalho nessa linha foi recentemente divulgado por um grupo da Universidade de São Paulo (USP) no Journal of Proteome Research.

No Instituto de Química de São Carlos (IQSC-USP), a equipe coordenada pelo professor Daniel R. Cardoso analisou o plasma sanguíneo de 110 pacientes com sintomas gripais que deram entrada, ainda em 2020, no Hospital da Universidade Federal de São Paulo (Unifesp). Dentre esses indivíduos, 57 (grupo-controle) não estavam infectados pelo novo coronavírus, enquanto 53 testaram positivo para o SARS-CoV-2. Entre os infectados, dez tiveram complicações e foram internados em unidade de terapia intensiva (UTI) e dois faleceram.

Nos pacientes infectados pelo novo coronavírus, foi possível observar variações na concentração de seis substâncias (metabólitos) produzidas naturalmente pelo nosso corpo e que são encontradas no sangue: glicerol, acetato, 3-aminoisobutirato, formato, glucuronato e lactato. Quanto maior era o desequilíbrio na quantidade desses metabólitos no início da infecção, mais graves os quadros de saúde das pessoas se tornaram. A investigação contou com apoio da FAPESP.

“O que vimos em pacientes que evoluíram para casos graves de COVID-19 é que havia uma alteração mais acentuada na concentração desses compostos quando eles procuraram atendimento médico”, conta Banny Correia, pós-doutoranda do IQSC-USP e uma das autoras do artigo.

Segundo Cardoso, ao monitorar a quantidade dessas seis substâncias produzidas por diferentes vias do metabolismo, é possível ter um prognóstico sobre qual será a gravidade da infecção. “Dessa forma, quando o paciente procurar ajuda, o médico poderá prever por meio de um exame clínico se ele vai precisar de internação e, assim, agir rapidamente para evitar a evolução da doença”, avalia.

De acordo com o professor, o novo coronavírus provoca alterações em diferentes processos metabólicos do corpo humano, em especial nas vias de produção de energia, independentemente de qual seja a variante do SARS-CoV-2.

“O vírus SARS-CoV-2 infecta a célula, altera o seu metabolismo e usa as vias energéticas para se replicar. A partir disso, ocorrem variações na quantidade daquelas seis substâncias, sendo que algumas têm sua concentração reduzida e outras aumentada. O grau de desequilíbrio na concentração desses compostos indica o quanto o metabolismo foi afetado, permitindo prever se as condições clínicas do paciente serão agravadas”, relata.

Técnica usada

Na pesquisa, as amostras de sangue foram analisadas por espectroscopia de ressonância magnética nuclear de alto campo – técnica que requer um sofisticado equipamento presente em um dos laboratórios do IQSC-USP. Segundo os pesquisadores, porém, a avaliação também pode ser feita por meio de exames clínicos simples realizados em laboratórios e hospitais, focando especificamente no painel de metabólitos identificados na pesquisa. “O resultado fica pronto rapidamente”, ressalta Correia.

A expectativa dos pesquisadores é de que o novo método se torne um protocolo adotado pelos hospitais no futuro. Para validar a técnica, nos próximos passos da pesquisa, os cientistas planejam ampliar o número de amostras de plasma sanguíneo a serem avaliadas e incluir novos grupos no estudo, como o de vacinados que contraem COVID-19, por exemplo.

Outra meta é englobar informações sobre gênero e idade nas estatísticas. “Além da COVID-19, esse tipo de análise poderá ajudar a descobrir metabólitos marcadores de predição de severidade em outras infecções virais e auxiliar uma resposta mais rápida em futuras pandemias”, conclui Cardoso.

O artigo H qNMR-Based Metabolomics Discrimination of Covid-19 Severity pode ser lido em: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jproteome.1c00977.

* Com informações da Assessoria de Comunicação do IQSC-USP.