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Estudo desenvolve vacina de Covid-19 a partir de planta do feijão-fradinho

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Vacinas de Covid-19 são criadas a partir de bactéria e planta do feijão-fradinho (Foto: Toby Hudson/Wikimedia Commons)

Vacinas de Covid-19 são criadas a partir de bactéria e planta do feijão-fradinho (Foto: Toby Hudson/Wikimedia Commons)

O departamento de nanoengenharia da Universidade da Califórnia em San Diego, nos Estados Unidos, pode revolucionar o desenvolvimento de imunizantes contra a Covid-19. Isso porque a equipe de pesquisadores está estudando vacinas criadas à base de plantas e bactérias e que não precisariam ser armazenadas sob baixas temperaturas, como exigem algumas atualmente.

Ainda em desenvolvimento, as duas candidatas a vacinas obtiveram bons resultados em testes com camundongos, desencadeando neles alta produção de anticorpos neutralizantes contra o Sars-CoV-2. Os detalhes foram publicados nesta terça-feira (7) no Journal of the American Chemical Society.

Em caso de aprovação — após um longo processo para demonstrar segurança e eficácia em humanos —, os imunizantes poderiam ampliar a distribuição das vacinas em áreas rurais e países pobres em infraestrutura. “O que é emocionante sobre nossa tecnologia de vacinas é que ela é termicamente estável, o que poderia facilitar o alcance a lugares onde a instalação de freezers não é possível”, diz Nicole Steinmetz, professora de nanoengenharia da UC San Diego, em comunicado.

Para criar as vacinas, a equipe cultivou milhões de cópias de dois vírus em dois organismos: a bactéria Escherichia coli e uma leguminosa que está no prato de muitos brasileiros, o feijão-fradinho (também conhecido como feijão-de-corda). Diante da proliferação do vírus bacteriófago Qbeta e do vírus do mosaico severo, os cientistas coletaram suas nanopartículas e aplicaram nelas um pequeno pedaço da proteína spike do Sars-CoV-2, a responsável por permitir que o vírus entre nas nossas células.

Mancha de bactéria Escherichia coli (Foto: Dr Graham Beards/Wikimedia Commons)

Mancha de bactéria Escherichia coli (Foto: Dr Graham Beards/Wikimedia Commons)

Um imunizante criado a partir desse processo carrega um vírus que, apesar de estimular o reconhecimento do nosso sistema imunológico, não é infeccioso. Uma vez reconhecida a parte da proteína spike do coronavírus, as células do corpo estariam prontas para gerar uma resposta imune contra ele.

Benefícios no uso de vírus vegetais e bacteriófagos

Além da estabilidade a altas temperaturas, que elimina a necessidade de armazenamento frio das vacinas, os baixos custos em uma produção de grande escala são mais uma vantagem oferecida pela tecnologia que utiliza vírus vegetais ou bacteriófagos. “Cultivar plantas é relativamente fácil e envolve infraestrutura que não é muito sofisticada”, explica Steinmetz. “E a fermentação usando bactérias já é um processo estabelecido na indústria biofarmacêutica.”

Etapas também poderiam ser facilitadas pelo fato de que esse tipo de vacina não tem sua qualidade afetada ao passar por processos de fabricação que envolvem calor. Isso poderia inclusive possibilitar a produção de adesivos com microagulhas e implantes vacinais.

Com os implantes, uma única aplicação seria capaz de liberar lentamente a quantidade de substância necessária para alcançar a imunização. “Se as clínicas pudessem oferecer um implante de uma dose para aqueles que teriam dificuldade em se deslocar uma segunda vez, isso ofereceria proteção para mais pessoas e poderíamos ter uma chance melhor de conter a transmissão”, explica Jon Pokorski, também professor na UC San Diego.

Flor da Vigna unguiculata, planta do feijão-fradinho (Foto: Franz Xaver/Wikimedia Commons)

Flor da Vigna unguiculata, planta do feijão-fradinho (Foto: Franz Xaver/Wikimedia Commons)

Já os adesivos com microagulhas permitiriam que as pessoas autoadministrassem as vacinas. “Imagine se adesivos de vacina pudessem ser enviados para as caixas de correio de pessoas mais vulneráveis, em vez de fazê-los sair de suas casas e exposição ao risco?”, questiona Pokorski, que lidera a equipe responsável por desenvolver esse tipo de tecnologia.

Os camundongos testados receberam os dois novos métodos vacinais, além do esquema tradicional com duas doses. Em todos os três procedimentos, os animais produziram altos níveis de anticorpos neutralizantes.

Proteção contra variantes

Mais um fator que empolga os cientistas é o potencial das vacinas em induzir respostas contra diferentes tipos de coronavírus e cepas do Sars-CoV-2. Tudo depende do pedaço da proteína spike ligado à superfície das nanopartículas virais. Acontece que uma das peças escolhidas pela equipe de pesquisadores, chamada de epítopo, é quase idêntica entre o Sars original e o novo coronavírus.

A extensa luta contra as variantes poderia receber um reforço. Geralmente, as cepas virais surgem após mutações na região de ligação da proteína spike. As vacinas atualmente administradas utilizam justamente epítopos dessa região, o que dificulta o combate às variantes. Mas as candidatas têm uma proposta diferente. “Com base em nossas análises de sequência, o epítopo que escolhemos é altamente conservado entre as variantes Sars-CoV-2”, afirma Oscar Ortega-Rivera, primeiro autor da pesquisa.

Agora, as vacinas seguirão em desenvolvimento até terem sua segurança verificada e depois entrarem na fase de testes clínicos.

Galileu