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Especial 06: Pesquisas e Inovações Covid 19
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Nessa semana, vamos abordar de maneira mais detalhada os estudos de imunidade, genoma e vacinas do novo coronavírus.
Imunidade ao SARS-CoV-2
Anticorpos produzidos pelo organismo em resposta à microrganismos patogênicos como o SARS-CoV-2 são cruciais para a defesa natural contra doenças. Muitos anticorpos podem procurar patógenos e subjugá-los antes que tenham a chance de encontrar células humanas vulneráveis. Anticorpos também são evidências de infecções passadas: alguns testes com COVID-19 têm como alvo essas moléculas porque mostram que alguém já foi infectado com SARS-CoV-2.
Embora um teste de anticorpos positivo (também chamado de teste sorológico) possa dizer muito sobre o passado, pode não indicar muito sobre o futuro de uma pessoa. Os pesquisadores ainda não sabem se os anticorpos que reconhecem o SARS-CoV-2 impedem as pessoas de pegar o vírus pela segunda vez – ou, se o fazem, quanto tempo essa proteção pode durar.
Nas discussões sobre imunidade, os anticorpos geralmente acabam tomando os holofotes – mas não são as únicas armas que o corpo possui contra invasores. A grande quantidade de moléculas no trabalho ajuda a explicar por que "imunidade" é um conceito tão complicado.
Quando um patógeno se infiltra no corpo, o sistema imunológico monta uma defesa em dois atos. Primeiro vem a resposta imune inata, um conjunto de ação ampla que ataca qualquer invasor que não se assemelhe a uma célula humana de aparência normal. Mais lenta, porém mais específica, é a resposta imune adaptativa, uma segunda onda de agressores que o corpo constrói para reconhecer características únicas do micróbio infeccioso. Essa segunda onda inclui anticorpos, fabricados por células imunes chamadas linfócitos B. Alguns anticorpos são armas potentes que limitam a capacidade de um microrganismo de se prender e entrar nas células, enquanto outros simplesmente sinalizam germes ou células infectadas para destruição por outras partes do sistema imunológico. A primeira categoria, chamada anticorpos neutralizantes, é necessária para combater a maioria dos patógenos que afetam os seres humanos, e sua produção é geralmente considerada uma marca registrada de uma boa vacina, diz Sallie Permar, virologista e especialista em vacinas da Universidade Duke. Embora os anticorpos tenham uma vida útil curta, desaparecendo do sangue após algumas semanas ou meses, o sistema imunológico retém algumas das células B que os produzem.
As células T – outro subconjunto da resposta adaptativa – geralmente são deixadas de fora das conversas sobre imunidade. "Você não pode ter uma ótima resposta de anticorpos sem as células T", diz Akiko Iwasaki, virologista e imunologista da Universidade de Yale. Entre uma série de funções úteis, as células T ajudam as células B jovens a amadurecer em máquinas que produzem anticorpos. "Essas coisas realmente andam de mãos dadas."
As células T também são combatentes formidáveis ​​por si só. Em uma tentativa de impedir a propagação de um patógeno por todo o corpo, algumas células T desencadearão a autodestruição das células infectadas.
Uma pessoa que se recuperou do primeiro contato com um novo patógeno como o SARS-CoV-2 pode percorrer por uma das várias rotas imunológicas, diz Goldberg – nem todas as quais terminam em completa proteção contra outra infecção.
Uma possibilidade é que o sistema imunológico faça um ótimo trabalho de catalogar os recursos exclusivos do invasor. Essa informação será armazenada em um exército de células B e T que se reunirão para combater a segunda vez que um germe aparecer. As células B, em particular, desempenham um papel importante nesse cenário, bombeando anticorpos neutralizantes que podem sequestrar e desativar um patógeno antes mesmo que ele tenha a chance de entrar na célula hospedeira, diz Iwasaki. Esse fenômeno, chamado imunidade esterilizante, torna as pessoas essencialmente resistentes à reinfecção.
Mas nem todos os patógenos levam a uma resposta tão robusta – e nem todos reagem da mesma maneira a um determinado microrganismo. As pessoas podem experimentar vários tons de proteção parcial após uma infecção, diz Goldberg. Mas mesmo a proteção parcial do sistema imunológico reduzirá a quantidade de patógeno no corpo de uma pessoa e, por extensão, a probabilidade de transmissão.
Nenhum desses estados de proteção é necessariamente permanente ou mutuamente exclusivo. A imunidade de uma pessoa a um patógeno pode diminuir ao longo de meses ou anos, eventualmente caindo abaixo de um limite que as deixa suscetíveis à doença mais uma vez. Os pesquisadores ainda não sabem se esse será o caso do SARS-CoV-2. A implantação generalizada de testes precisos de anticorpos, que podem rastrear onde o vírus esteve e como as pessoas estão se saindo depois dele, podem ajudar a responder a essa pergunta. Os cientistas também estão tentando determinar os níveis de anticorpos que se correlacionam com a proteção contra reinfecção e o quanto essas respostas são duráveis ​​ao longo do tempo. Encontrar essas respostas será uma benção para o desenvolvimento da vacina, diz Permar. "O sonho de toda vacina é poder dizer: 'Precisamos desse nível de anticorpo' '. Então, as vacinas podem perseguir esse objetivo.
Veja os detalhes no link.
A revista The Science fez um compilado das vacinas que estão em desenvolvimento contra o SARS-CoV-2. Segue aqui algumas dessas vacinas, seus resumos e fase da pesquisa:
Desenvolvedores Resumo Fase
Moderna e o governo americano
EUA Nanopartículas lipídicas contendo mRNAs para a proteína spike SARS-CoV-2 são injetadas no braço. Ensaio clínico de fase 1 em andamento em Seattle; Estudo de fase 2 aprovado
CanSino Biologics e a Academia de Ciências Médicas Militares
China e Canadá O vetor de adenovírus 5 não replicante (Ad5) portador do gene da proteína spike SARS-CoV-2 é injetado no braço. O CanSino produziu uma vacina contra o Ebola (aprovada na China em 2017) usando a mesma plataforma Ad5. As fases 1 e 2 são ensaios clínicos em andamento em Wuhan, China.
Universidade de Oxford e AstraZeneca
Reino Unido Um vetor de vacina contra o adenovírus chimpanzé (ChAdOx1) portador do gene da proteína spike SARS-CoV-2 é injetado no braço. Um estudo de Fase 1/2 está em andamento no Reino Unido e a inscrição foi iniciada para um estudo de Fase 2/3 de acompanhamento.
EUA Um dispositivo especial administra moléculas de DNA que codificam proteínas através da pele. Estudo de fase 1 em andamento
Canadá Probiótico de Bifidobacterium administrado por via oral, projetado para transportar DNA que codifica a proteína spike SARS-CoV-2 Ensaio clínico de fase 1 em andamento na Colúmbia Britânica e Nova Escócia
Múltiplas organizações International Taxas mais baixas de mortes relacionadas ao COVID-19 em países com vacinação obrigatória com BCG levaram ao lançamento de vários ensaios clínicos para testar se a resposta imune desencadeada pela vacina pode proteger contra o SARS-CoV-2. Vários ensaios de fase 3 e 4 estão em andamento.
Instituto Médico Geno-Imune de Shenzhen As células imunes (células dendríticas humanas e células T, ou células apresentadoras de antígenos artificiais) são projetadas para expressar um minigene sintético baseado nas proteínas SARS-CoV-2 e injetadas ou infundidas no paciente. Um estudo clínico de Fase 1/2 está em andamento para as vacinas baseadas em células dendríticas e baseadas em células T e um estudo de Fase 1 está em andamento para uma vacina que utiliza células apresentadoras de antígeno artificial.
Veja detalhes dessas e outras vacinas aqui.
Uso do genoma para conter uma segunda onda
Como muitos países estão emergindo dos isolamentos e distanciamento social, os pesquisadores estão preparados para usar o sequenciamento do genoma para evitar uma segunda onda esperada de infecções por COVID-19.
Países que suprimiram com sucesso as infecções estão entrando na próxima fase da pandemia do COVID-19 – onde há o risco de novos casos aparecerem à medida que as restrições sociais diminuem. Os pesquisadores dizem que a genômica será crucial para rastrear e controlar rapidamente esses surtos. Estudos já mostram que os surtos tendem a ser mais curtos e menores quando a genômica é usada para ajudar no rastreamento do contato.
"Quando há poucos casos, a genômica pode dizer rapidamente com o que você está lidando e, portanto, orientar intervenções de precisão", diz Gytis Dudas, bioinformático consultor do Centro Global de Biodiversidade de Gotemburgo, na Suécia.
Vários lugares estão particularmente bem posicionados para isso, porque investiram no sequenciamento de genomas no início da pandemia e têm um número relativamente pequeno de casos. Pesquisadores da Nova Zelândia e de pelo menos um estado da Austrália decidiram que buscariam sequenciar a maioria dos genomas de coronavírus em seu país ou estado.
Antes do primeiro caso relatado chegar à Austrália, de Wuhan, pesquisadores de um laboratório em Melbourne começaram a se preparar para sequenciar os genomas de SARS-CoV-2 no estado de Victoria. Até agora, a equipe do pesquisador Seemann sequenciou três quartos dos cerca de 1.700 casos do estado, considerada a cobertura de sequenciamento mais abrangente do mundo para um surto de doença infecciosa.
Os dados da sequência ajudaram a desvendar a verdadeira fonte de exposição para um profissional de saúde, provando que eles contraíram o vírus em um evento social e não de um paciente no hospital. "Sem a genômica, e apenas as entrevistas, você nunca seria capaz de dizer qual era a origem", diz Seemann. As informações impedem a necessidade de uma investigação sobre um possível surto no hospital, diz ele.
Mas o uso da análise genômica para ajudar no rastreamento de contatos é amplamente restrito a países de alta renda, diz Meru Sheel, epidemiologista da Universidade Nacional da Austrália em Canberra. Ela menciona como gostaria de ver a genômica como uma ferramenta para respostas a surtos em países com recursos limitados na região Ásia-Pacífico, como ocorreu na República Democrática do Congo, Serra Leoa e Guiné durante o surto de Ebola.