Silenciamento do gene codificador da proteína estrutural S do vírus SARS-CoV-2 em cultura celular por RNA de interferência carreado por nanopartículas híbridas

Abstract

A COVID-19 é uma doença causada por um novo coronavírus designado como síndrome respiratória aguda grave coronavírus 2 (SARS-CoV-2). SARS-CoV-2 é um vírus envelopado com um genoma de RNA de fita simples que se espalha pelas vias do trato respiratório, por gotículas, secreções respiratórias e/ou por contato direto. O vírus possui quatro proteínas estruturais necessárias para regular a função e a estrutura viral. O gene que codifica a proteína S foi o alvo do presente trabalho, pois permite a ligação do vírus aos receptores da superfície da célula hospedeira e subsequente fusão entre as membranas facilitando a entrada do vírus na célula. A utilização de pequeno RNA de interferência (siRNA) como terapia pode controlar infecções virais humanas pela supressão da expressão de um gene viral por meio da inviabilização do RNA mensageiro (mRNA) pela ligação por complementaridade. No entanto, para que esse mecanismo ocorra, são necessários nanocarreadores para a proteção e transporte dos ácidos nucleicos para o interior da célula. Sendo assim, o objetivo do presente estudo é desenvolver uma nova abordagem terapêutica utilizando siRNA para o gene codificador da proteína estrutural S do vírus SARS-CoV-2 visando diminuir a replicação do vírus em uma linhagem de fibroblasto pulmonar. Para isso, sistemas nanoestruturados constituídos por fosfato de cálcio e copolímero de polietileno(glicol)-poliânion foram preparados através da auto associação dos componentes. As nanopartículas foram avaliadas pela técnica de espalhamento dinâmico de luz (DLS), índice de polidispersão (PdI) e Potencial Zeta no equipamento Zetasizer Nano ZS. As formulações MOCK 2 e NP-siRNA apresentaram tamanhos com diâmetro médio em 62 nm ± 7 e 52 nm ± 5 e PdI de 0,12 ± 0,03 e 0,13 ± 0,04. Para o desenho do siRNA para o gene que codifica a proteína S, foi utilizada a ferramenta Whitehead siRNA Selection Server. Assim, a sequência que melhor se enquadrou em critérios propostos para desenho de siRNAs foi UUAAAAUAUAAUGAAAAUGGA, a qual foi sintetizada e adquirida comercialmente. O presente estudo avaliou a citotoxicidade das nanopartículas contendo o siRNA (NP-siRNA) em linhagem celular Vero E6 e L929. Bem como a estabilidade das NP-siRNA em diferentes temperaturas.