Potencial vacina contra o novo coronavírus funcionou em ratos

Em um estudo publicado hoje no periódico EBioMedicine (1), cientistas da Universidade de Pittsburgh reportaram uma potencial vacina contra o SARS-CoV-2, o novo coronavírus causando a pandemia de COVID-19 (doença associada) (I). Quando testada em ratos, a vacina, entregue ao corpo através de um adesivo do tamanho da ponta de um dedo, conseguiu produzir anticorpos específicos para o SARS-CoV-2 em quantidades que parecem ser suficientes para neutralizar a infecção viral.

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(I) Para mais informações, acesse: O que se sabe até o momento sobre o novo coronavírus?

Os pesquisadores conseguiram produzir rápido a vacina por já terem trabalhado no desenvolvimento de vacinas nas últimas duas grandes epidemias causadas por coronavírus (SARS e MERS). "Nós tínhamos experiência com o SARS-CoV em 2003 e o MERS-CoV em 2014. Esses dois vírus, os quais são próximo relacionados ao SARS-CoV-2, nos ensinou que uma proteína particular, chamada de 'proteína spike', é importante para induzir imunidade contra o vírus. Nós sabemos exatamente onde lutar contra esse novo vírus," disse uma das autoras do estudo, Andrea Gambotto, professora associada de cirurgia na Escola de Medicina da Universidade de Pittsburgh, em entrevista para o jornal da universidade (2). "Por isso é tão importante o financiamento de pesquisa para o desenvolvimento de vacinas. Você nunca sabe de onde a próxima pandemia virá." A proteína spike, presente no envelope lipoproteico externo do SARS-CoV-2, é usada pelo vírus para interagir com o receptor ACE2 da células hospedeiras.

"Nossa habilidade de rapidamente desenvolver esta vacina foi o resultado de cientistas com expertise em áreas diversas de pesquisa trabalhando juntos com um objetivo comum," disse outro autor do estudo, Louis Falo, professor de dermatologia na Escola de Medicina da Universidade de Pittsburgh.

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Comparada à vacina experimental baseada em mRNA (RANA mensageiro) que recentemente entrou em testes clínicos, a vacina descrita no novo estudo - sendo chamada pelos autores de PittCoVacc, abreviatura para 'Pittsburgh Coronavirus Vaccine' - segue uma metodologia de desenvolvimento mais bem estabelecida, usando pedaços de proteína viral para construir imunidade. É o mesmo mecanismo de ação das atuais vacinas contra o vírus da gripe (Influenza).

Além disso, os pesquisadores também usaram um novo método para entregar o princípio ativo, chamado de 'microneedle array', para aumentar a potência. O sistema é constituído de um pequeno adesivo composto de 400 minúsculas agulhas que entregam os pedaços da proteína spike na pele, onde as reações imunes são as mais fortes, somado ao boost imune proporcionado pelo "arranhão" no local de aplicação. O adesivo é usado como um Band-Aid e, então, as agulhas - feitas inteiramente de um polissacarídeo (carboximetil celulose)  e pedaços de proteínas - simplesmente dissolvem para dentro da pele.

"Nós desenvolvemos essa estratégia para aproveitar o método original usado para entregar a vacina da varíola na pele, mas uma versão de alta-tecnologia que é mais eficiente e reprodutível de paciente para paciente," disse Falo. "E a aplicação é quase indolor - é sentida como um tipo de Velcro."

O sistema também é altamente escalável. Os pedaços de proteína são manufaturados por uma "fábrica celular" - camadas sobre camadas de culturas de células geneticamente engenhadas para sintetizarem a proteína spike do SARS-CoV-2 - que pode ser empilhada de forma mais robusta para multiplicar a produção. A purificação da proteína também pode ser feita em escala industrial. A produção em massa das microagulhas envolve espirar a mistura de polissacarídeo e proteína em um molde usando uma centrífuga. Uma vez produzida, a vacina pode ser armazenada a temperatura ambiente até ser requerida, eliminando a necessidade de refrigeração durante transporte e armazenamento, um fator limitante mais do que importante para a distribuição ampla das vacinas, especialmente em termos de custo.

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Quando testada em ratos - cinco no total -, a PittCoVacc gerou a emergência de anticorpos contra o SARS-CoV-2 dentro de duas semanas após a aplicação da vacina. Apesar de não terem sido acompanhados a longo prazo, o nível de produção de anticorpos nos ratos foi similar ao observado em testes clínicos anteriores para a vacina contra o MERS-CoV, suficiente para neutralizar a infecção viral por, no mínimo, 1 ano. Além disso, a nova vacina manteve sua potência mesmo após ser esterilizada com radiação gama, um passo importante para fazer um produto adequado para uso em humanos.

Com esses resultados positivos, os pesquisadores querem agora conseguir uma aprovação da Agência de Drogas e Alimentos dos EUA (FDA) para iniciar uma fase I de testes clínicos em humanos nos próximos meses. Tipicamente, testes de medicamentos e vacinas em humanos demoram pelo menos 1 ano ou mais para serem aprovados após os testes em animais, mas a atual situação pandêmica pode acelerar o processo.


(1) Publicação do estudo: JAMA

(2) Referência adicional: UPMC