• vivi.casaroli

Em que pé estão as vacinas para a COVID-19?


Recentemente, muitos laboratórios ao redor do mundo, tanto públicos quanto privados, estão na corrida para desenvolver uma vacina para a COVID-19. Aqui vamos resumir em qual estágio estão os esforços para desenvolver estas vacinas .


Brevemente, como funcionam as vacinas?


As vacinas "simulam" uma infecção por vírus para que não precisemos pegar o vírus de verdade a fim de adquirir imunidade contra ele. Quando, naturalmente, somos infectados por um vírus, as células de imunidade do nosso corpo (notadamente, os linfócitos B e T) atuam neutralizando esse vírus, impedindo que ele se ligue às nossas células e matando as nossas células já infectadas, evitando que o vírus as utilize para a sua multiplicação.


O que os linfócitos precisam para conseguir reconhecer os vírus e as células do nosso corpo já infectadas? As próprias proteínas do vírus! São as proteínas do próprio vírus que "delatam" para os linfócitos que nosso corpo foi infectado. O que as vacinas fazem, então? Elas injetam proteínas do vírus no nosso corpo. Essas proteínas injetadas não são capazes de, sozinhas, causarem doença. Mas elas são capazes de induzir uma resposta imune dos linfócitos e nos deixar preparados para combater o vírus caso entremos em contato com ele de verdade.


(1) Vacinas feitas de vírus!


Algumas vacinas vão além de injetar só uma proteína de vírus nas pessoas, elas injetam o vírus inteiro. Mas, calma! Não é o mesmo vírus que encontramos solto por aí, e sim uma forma enfraquecida ou inativada dele. Isso funciona? Mais importante ainda: é seguro? Sim! Funciona e é seguro [1, 2]. Nas referências 1 e 2 deste artigo, você vai encontrar 2 de muitos outros estudos concluindo a eficácia e segurança das vacinas feitas de vírus. As vacinas que tomamos para sarampo e pólio, por exemplo, são feitas assim. É claro que essas vacinas requerem extensos e rigorosos testes de segurança. No momento, pelo menos 7 times pelo mundo estão preparando vacinas feitas de vírus.


A Codagenix (uma empresa estadunidense de biologia sintética) está, juntamente com o Serum Institute of India (um fabricante de vacinas indiano), preparando uma versão enfraquecida do SARS-CoV-2 para ser testada. Essa versão enfraquecida teve seu RNA manipulado em laboratório; o vírus foi alterado para que tenha muita dificuldade de produzir suas próprias proteínas no corpo humano. Nesse tipo de vacina, o vírus é tão fraco que não é capaz de sustentar um quadro clínico de doença na pessoa que o recebe [3]. O Serum Institute of India afirmou que, se os testes mostrarem que essa vacina é de fato eficaz, teremos acesso à ela em meados de outubro deste ano [4].


Outro jeito de fazer uma vacina com o vírus inteiro é inativando-o antes de injetá-lo. Existem muitas formas de inativar um vírus. (Falamos em "inativar" e não em "matar" porque, na biologia, não temos nem certeza de que os vírus estão vivos de verdade [5].) Podemos inativar um vírus de muitas formas, mas alguns dos métodos mais usados são:


(1) Colocando os vírus em contato com formaldeído. Essa substância química reage com o RNA e com as proteínas do vírus, ligando-se a elas e impedindo que cumpram suas funções na célula do hospedeiro [6];


(2) Aquecendo os vírus a temperaturas muito altas. O calor age na capinha de proteínas do vírus e a "desmancha". Dessa forma, o vírus torna-se incapaz de se ligar com eficiência às células humanas.


A Sinovac, uma empresa de vacinas chinesa, está testando formas inativadas do SARS-CoV-2 no momento. Os vírus inativados preparados por eles parecem ter funcionado para imunizar macacos [7] e os testes com humanos começaram já no dia 17 de abril [8].


(2) Material genético de um no "corpinho" do outro


Por volta de 25 grupos de pesquisadores diferentes estão testando colocar o RNA do novo coronavírus dentro da capinha proteica de outros vírus conhecidos, como o vírus do sarampo e o adenovírus, para fazer uma vacina [9]. As capinhas dos vírus do sarampo e do adenovírus são inofensivas, mas o RNA do SARS-CoV-2 dentro delas produziria algumas das proteínas do novo coronavírus* e, assim, induziria a imunidade no corpo humano. A vacina desenvolvida para proteger contra o ebola foi feita com este método [10].

(* Se você quer saber/relembrar, rapidamente, como o RNA "produz" proteínas, pode se referir ao textinho que se encontra depois das referências, ao final deste artigo.)


A CSIRO, agência nacional de ciências da Austrália, é um dos órgãos que já está testando esse tipo de vacina [11]. A empresa estadunidense Johnson & Johnson também está usando essa técnica [12] e espera começar os testes em humanos em setembro deste ano.


(3) Vacinas feitas de DNA/RNA


Pelo menos 20 times de pesquisa estão focados em desenvolver vacinas que consistem apenas em injetar nas pessoas um "pedaço" de RNA ou de DNA que contenha informações para fazer proteínas do SARS-CoV-2 [9]. Esse DNA ou RNA, por ser muito muito pequeno, conseguirá entrar nas células humanas e estas, por sua vez, o "lerão" para produzir as proteínas do novo coronavírus. As proteínas de vírus produzidas estimulariam o sistema imune e tornariam a pessoa protegida contra a COVID-19.


No entanto, nenhuma das vacinas autorizadas até hoje aplica este tipo de tecnologia. Se uma vacina de DNA/RNA for desenvolvida para o novo coronavírus, ela será a primeira de seu tipo a ser lançada no mercado!


(4) Finalmente, as vacinas feitas das proteínas do vírus


Muitos pesquisadores (pelo menos 28 times) estão desenvolvendo vacinas feitas de proteínas do vírus [9]; estas proteínas seriam injetadas nas pessoas para estimular a sua imunidade contra o SARS-CoV-2. As proteínas em questão também podem ser apenas pedaços de proteínas virais ou até mesmo proteínas montadas em laboratório que se pareçam muito com as proteínas do novo coronavírus.


Estudos já verificaram que este tipo de vacina conferiu imunidade contra a SARS em animais [13]. No entanto, para funcionar, pode ser que as vacinas feitas de proteínas virais precisem ser injetadas junto com outras substâncias capazes de estimular a imunidade e em doses múltiplas (ou seja, várias injeções) [9].


No Laboratório de Imunologia do Incor (Instituto do Coração), em São Paulo, os pesquisadores estão preparando uma vacina feita de VLPs (viral-like particles, em inglês) [14]. As VLPs nada mais são do que as capinhas de proteína vazias dos vírus. Estas pequenas estruturas não contém nenhum RNA dentro delas e, por isso, não são capazes de se multiplicar dentro das nossas células. As proteínas de vírus presentes nessa capinha vazia estimulariam uma resposta imune do organismo. Essa vacina começará a ser testada em animais dentro das próximas semanas [15].


** Mensagem para levar para casa **


Existem diversos esforços ao redor do planeta para que a vacina contra a COVID-19 seja fabricada o mais rápido possível. Como é um procedimento que envolve injetar material biológico direto nas pessoas, é necessário que os testes in vitro, em animais e em humanos sejam feitos com todo o cuidado e rigorosidade científica do mundo.


Nunca foi visto um esforço dessa magnitude no meio de uma pandemia global! Os cientistas envolvidos nas pesquisas estimam que teremos uma vacina pronta em aproximadamente 18 meses a partir de hoje. Este é um capítulo inédito na história da biotecnologia aplicada ao desenvolvimento de vacinas.



Referências


[1] 2019. Laura M Nic Lochlainn, Brechje de Gier, Nicoline van der Maas, Peter M Strebel, Tracey Goodman, Rob S van Binnendijk et al. Immunogenicity, effectiveness, and safety of measles vaccination in infants younger than 9 months: a systematic review and meta-analysis. The Lancet.


[2] 1991. Beale AJ. Efficacy and safety of oral poliovirus vaccine and inactivated poliovirus vaccine. The Pediatric Infectious Disease Journal.


[3] 2010. Adam S. Lauring, Jeremy O. Jones, e Raul Andino. Rationalizing the development of live attenuated virus vaccines. Nature Biotechnology.


[4] https://www.seruminstitute.com/news.php. Último acesso: 3 de maio, 2020.


[5] 2016. Brown N, Bhella D. ARE VIRUSES ALIVE? Microbiology Society. https://microbiologysociety.org/publication/past-issues/what-is-life/article/are-viruses-alive-what-is-life.html. Último acesso: 3 de maio, 2020.


[6] 2014. Iris Delrue, Dieter Verzele, Annemieke Madder e Hans J Nauwynck. Inactivated virus vaccines from chemistry to prophylaxis: merits, risks and challenges. Expert Review of Vaccines.


[7] 2020. Qiang Gao, Linlin Bao, Haiyan Mao, Lin Wang, Kangwei Xu, Minnan Yang, Yajing Li, Ling Zhu, Nan Wang, Zhe Lv, Hong Gao, Xiaoqin Ge, Biao Kan, Yaling Hu, Jiangning Liu, Fang Cai, Deyu Jiang, Yanhui Yin, Chengfeng Qin, Jing Li, Xuejie Gong, Xiuyu Lou, Wen Shi, Dongdong Wu, Hengming Zhang, Lang Zhu, Wei Deng, Yurong Li, Jinxing Lu, Changgui Li, Xiangxi Wang, Weidong Yin, Yanjun Zhang, Chuan Qin. Rapid development of an inactivated vaccine for SARS-CoV-2. BioRxive.

O estudo ainda não foi publicado em uma revista científica.


[8] 2020. Sinovac Announces Commencement of Phase I Human Clinical Trial for Vaccine Candidate Against COVID-19. http://www.sinovac.com/?optionid=754&auto_id=897. Último acesso: 3 de maio, 2020.


[9] 2020. Callaway E. The race for coronavirus vaccines: a graphical guide. Nature News Feature. Último acesso: 3 de maio, 2020.


[10] 2017. Ana Maria Henao-Restrepo, AntonCamacho, Ira M Longini, Conall H Watson, W John Edmunds, Matthias Egger, de Miles W Carroll, Natalie E Dean, Ibrahima Diatta, Moussa Doumbia, Dag Bertrand Draguez, Sophie Duraffour, Godwin Enwere, Rebecca Grais, Stephan Gunther, Di Pierre-Stéphane Gsell, Stefanie Hossmann, Sara Viksmoen Watle, Marie-Paule Kieny et al. Efficacy and effectiveness of an rVSV-vectored vaccine in preventing Ebola virus disease: final results from the Guinea ring vaccination, open-label, cluster-randomised trial (Ebola Ça Suffit!). The Lancet.


[11] https://www.csiro.au/en/News/News-releases/2020/CSIRO-begins-testing-Covid-19-vaccines. Último acesso: 3 de maio, 2020.


[12] https://www.jnj.com/johnson-johnson-announces-a-lead-vaccine-candidate-for-covid-19-landmark-new-partnership-with-u-s-department-of-health-human-services-and-commitment-to-supply-one-billion-vaccines-worldwide-for-emergency-pandemic-use. Último acesso: 3 de maio, 2020.


[13] 2019. Song Z, Xu Y, Bao L, Zhang L, Yu P, Qu Y, Zhu H, Zhao W, Han Y, Qin C. From SARS to MERS, Thrusting Coronaviruses into the Spotlight. Viruses. DOI:10.3390/v11010059.


[14] 2020. Alisson E. Cientistas brasileiros estão desenvolvendo vacina contra novo coronavírus. Agência FAPESP. http://agencia.fapesp.br/cientistas-brasileiros-estao-desenvolvendo-vacina-contra-novo-coronavirus/32743/. Último acesso: 3 de maio, 2020.


[15] 2020. Oliveira J. Gustavo Cabral, biólogo: “Vacina no Brasil começa a ser testada em animais nas próximas semanas”. El País. https://brasil.elpais.com/ciencia/2020-05-01/gustavo-cabral-medico-vacina-no-brasil-comeca-a-ser-testada-em-animais-nas-proximas-semanas.html. Último acesso: 3 de maio, 2020.

Como o DNA/RNA "vira" uma proteína?


O DNA (ADN, em português) é a receita que contém a informação para fazer as proteínas que compõe as células dos seres vivos. Para que as proteínas aconteçam, é necessário que a informação contida no DNA seja usada de molde para a confecção de uma molécula de RNA (ARN, em português) num processo que chamamos de transcrição. O RNA formado a partir do DNA é complementar a este, embora suas unidades tenham fórmulas químicas diferentes. Posteriormente, a molécula de RNA é "lida", ou - mais cientificamente falando - traduzida pelo ribossomo para dar origem à uma proteína. Isso tudo acontece a nível molecular, dentro de nossas células.


 
 

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