Um estudo internacional identificou quase 55 mil espécies de vírus de RNA em ambientes urbanos e periurbanos de 102 cidades de 31 países, incluindo São Paulo. Das 54.945 espécies catalogadas, cerca de 77% nunca haviam sido descritas pela ciência.

Os resultados foram publicados em julho na revista Nature Communications e deram origem ao UPVAtlas, sigla em inglês para Atlas de Vírus de RNA Urbanos e Periurbanos. A pesquisa analisou 2.922 amostras coletadas em locais como estações de transporte, hospitais, redes de esgoto, superfícies de uso frequente, solo, sedimentos e água doce.

O levantamento foi realizado por uma equipe internacional com participação de cientistas brasileiros. O objetivo foi ampliar o conhecimento sobre a diversidade dos vírus de RNA, grupo que inclui agentes associados a doenças como dengue, zika, gripe, febre amarela e covid-19.

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Segundo Antônio Pedro Camargo, professor do Instituto de Química da Universidade de São Paulo (IQ-USP) e um dos autores do estudo, pesquisas que buscam vírus a partir de doenças conhecidas podem deixar de identificar uma parcela significativa dos microrganismos que não estão associados a enfermidades.

“Quando você procura um vírus a partir de uma doença, já existe um viés, porque todos os vírus que não causam doenças acabam sendo ignorados”, explicou o pesquisador.

A maior parte das amostras, 1.862 das 2.922 analisadas, foi obtida pelo consórcio MetaSUB, que pesquisa o microbioma de ambientes urbanos. As coletas foram realizadas entre março e julho de 2020, durante a pandemia de covid-19.

Os pesquisadores utilizaram cotonetes para coletar material de superfícies de contato frequente, como corrimãos, bancos e máquinas de bilhetes. As demais amostras vieram de um banco público de dados de sequenciamento e incluíram materiais de ambientes próximos às cidades, como solo, sedimentos, água doce, esgoto e estufas.

Para identificar os vírus, os cientistas utilizaram a metatranscriptômica, técnica que permite sequenciar simultaneamente as moléculas de RNA encontradas em uma determinada amostra. O método gera milhões de fragmentos de material genético, que posteriormente são analisados para determinar sua origem.

A identificação contou com o auxílio do geNomad, ferramenta de bioinformática desenvolvida por Camargo. O programa permite analisar grandes volumes de sequências genéticas e identificar quais delas correspondem a genomas virais.

Os pesquisadores também compararam sequências de uma enzima presente nos vírus de RNA, a RdRP, responsável pela replicação viral. Algumas sequências apresentaram diferenças significativas em relação aos vírus já conhecidos, levando os cientistas a propor dois novos filos, uma classe e outros agrupamentos ainda sem classificação.

As categorias, porém, são consideradas preliminares e precisam de novas evidências para serem formalmente confirmadas.

A pesquisa também indicou que a diversidade encontrada representa apenas uma parte dos vírus existentes nos ambientes analisados. As curvas de acumulação de espécies não apresentaram estabilização na maioria das amostras, sugerindo que novas coletas poderão revelar outros vírus ainda desconhecidos.

Apesar do grande número de espécies identificadas, os pesquisadores ressaltam que isso não significa que as cidades estejam repletas de novos vírus capazes de provocar doenças em humanos.

Os cientistas conseguiram sugerir um possível hospedeiro para apenas cerca de um terço das sequências identificadas. Mais da metade desse grupo corresponde a vírus que infectam bactérias, conhecidos como bacteriófagos.

Uma parcela menor apresentou potencial para infectar vertebrados. Ao comparar os resultados com a base VIRION, que reúne associações conhecidas entre vírus e vertebrados, foram identificados 60 vírus com alta probabilidade de infectar seres humanos e outros 47 associados a mamíferos.

O estudo também encontrou 166 bacteriófagos relacionados à infecção de quatro linhagens do grupo ESKAPE, que reúne bactérias de importância clínica, entre elas Staphylococcus aureus. A descoberta pode contribuir para pesquisas sobre fagoterapia, estratégia que utiliza bacteriófagos para combater bactérias causadoras de doenças.

A diversidade viral variou de acordo com o ambiente. Superfícies urbanas, como ruas, bancos, estações e lojas, apresentaram menor diversidade do que ambientes naturais, como solo e sedimentos.

O esgoto foi uma exceção e apresentou uma das maiores diversidades virais observadas no estudo. Para os pesquisadores, o resultado reforça o potencial desse tipo de amostra para a vigilância ambiental.

Entre as amostras coletadas em hospitais, São Paulo e Islamabad, no Paquistão, apresentaram maior abundância de vírus pertencentes a famílias patogênicas para vertebrados do que Baltimore, nos Estados Unidos, e Seul, na Coreia do Sul.

Os pesquisadores, no entanto, alertam que os dados não permitem estabelecer uma relação direta entre a localização e a presença desses vírus. Diferenças na amostragem podem explicar parte dos resultados, já que alguns países foram representados por apenas um tipo de ambiente.

O UPVAtlas reúne informações sobre vírus encontrados em diferentes cidades e ambientes e poderá servir como base para futuras pesquisas. O catálogo pode ajudar a comparar a diversidade viral de uma cidade ao longo dos anos e investigar como essas comunidades se modificam de acordo com o ambiente e a localização.

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Para os pesquisadores, mapear essa diversidade é importante para compreender a evolução dos vírus, seus possíveis hospedeiros e as mudanças que ocorrem nos ambientes urbanos. O levantamento amplia o conhecimento sobre uma parcela ainda pouco explorada da biodiversidade e pode contribuir para estratégias futuras de monitoramento ambiental.