Os investigadores desenvolveram uma tecnologia de vacina inovadora, denominada “vacinologia proactiva”, que treina o sistema imunitário para reconhecer regiões específicas de vários coronavírus, incluindo aqueles ainda não conhecidos. Esta tecnologia permite que a vacina forneça proteção contra um amplo espectro de potenciais futuras pandemias de coronavírus. A abordagem contrasta com os métodos tradicionais, preparando-se para os vírus antes que eles surjam, usando uma estrutura de nanopartículas ‘Quarteto Nanocage’ para anexar antígenos virais e estimular uma resposta imunológica. Este método proativo poderá revolucionar a forma como as vacinas são desenvolvidas para ameaças emergentes, acelerando potencialmente a resposta a futuras pandemias.
Os investigadores criaram uma nova tecnologia de vacina que, em testes com ratos, demonstrou proteção contra uma grande variedade de coronavírus, incluindo aqueles que poderiam causar futuros surtos de doenças – mesmo aqueles ainda não identificados.
Esta é uma nova abordagem ao desenvolvimento de vacinas chamada “vacinologia proactiva”, onde os cientistas constroem uma vacina antes mesmo de o agente patogénico causador da doença surgir.
A nova vacina funciona treinando o sistema imunológico do corpo para reconhecer regiões específicas de oito coronavírus diferentes, incluindo o SARS-CoV-1, SARS-CoV-2e vários que atualmente circulam em morcegos e têm potencial para saltar para humanos e causar uma pandemia.
A chave para a sua eficácia é que o específico vírus regiões, os alvos da vacina também aparecem em muitos coronavírus relacionados. Ao treinar o sistema imunitário para atacar estas regiões, confere proteção contra outros coronavírus não representados na vacina – incluindo aqueles que ainda nem foram identificados.
Resposta imune e objetivos de pesquisa
Por exemplo, a nova vacina não inclui o coronavírus SARS-CoV-1, que causou o surto de SARS em 2003, mas ainda induz uma resposta imunitária a esse vírus.
“Nosso foco é criar uma vacina que nos proteja contra a próxima pandemia de coronavírus e tê-la pronta antes mesmo de a pandemia começar”, disse Rory Hills, pesquisador graduado do Departamento de Farmacologia da Universidade de Cambridge e primeiro autor do relatório.
Ele acrescentou: “Criamos uma vacina que oferece proteção contra uma ampla gama de diferentes coronavírus – incluindo aqueles que ainda nem conhecemos”.
Os resultados foram publicados na revista Nanotecnologia da Natureza.
Rory Hills, investigador graduado no Departamento de Farmacologia da Universidade de Cambridge, quer estar preparado com uma vacina que nos proteja contra a próxima pandemia de coronavírus antes mesmo de a pandemia começar. Crédito: Jacqueline Garget
“Não precisamos esperar que surjam novos coronavírus. Sabemos o suficiente sobre os coronavírus e as diferentes respostas imunológicas a eles, para que possamos começar a construir vacinas protetoras contra coronavírus desconhecidos agora”, disse o professor Mark Howarth, do Departamento de Farmacologia da Universidade de Cambridge, autor sênior do relatório.
Ele acrescentou: “Os cientistas fizeram um excelente trabalho ao produzir rapidamente uma vacina COVID extremamente eficaz durante a última pandemia, mas o mundo ainda teve uma crise enorme com um grande número de mortes. Precisamos de descobrir como podemos fazer ainda melhor do que isso no futuro, e uma componente poderosa disso é começar a construir as vacinas antecipadamente.”
A nova vacina “Quartet Nanocage” baseia-se numa estrutura chamada nanopartícula – uma bola de proteínas unidas por interacções incrivelmente fortes. Cadeias de diferentes antígenos virais são ligadas a esta nanopartícula usando uma nova “supercola de proteína”. Vários antígenos estão incluídos nessas cadeias, o que treina o sistema imunológico para atingir regiões específicas compartilhadas por uma ampla gama de coronavírus.
Esforços Colaborativos e Inovações Tecnológicas
Este estudo demonstrou que a nova vacina provoca uma ampla resposta imunitária, mesmo em ratos que foram pré-imunizados com SARS-CoV-2.
A nova vacina tem uma concepção muito mais simples do que outras vacinas amplamente protectoras actualmente em desenvolvimento, o que, segundo os investigadores, deverá acelerar o seu caminho para os ensaios clínicos.
A tecnologia subjacente que desenvolveram também tem potencial para utilização no desenvolvimento de vacinas para proteger contra muitos outros desafios de saúde.
O trabalho envolveu uma colaboração entre cientistas da Universidade de Cambridge, do Universidade de Oxforde Caltech. Melhora o trabalho anterior, realizado pelos grupos Oxford e Caltech, para desenvolver uma nova vacina completa contra ameaças de coronavírus. A vacina desenvolvida por Oxford e Caltech deverá entrar na Fase 1 de ensaios clínicos no início de 2025, mas a sua natureza complexa torna o seu fabrico difícil, o que poderá limitar a produção em grande escala.
As vacinas convencionais incluem um único antígeno para treinar o sistema imunológico para atingir um único vírus específico. Isto pode não proteger contra uma gama diversificada de coronavírus existentes ou contra agentes patogénicos que estão a surgir recentemente.
Referência: “Vacinação proativa usando Quartet Nanocages multivirais para provocar amplas respostas anti-coronavírus” por Rory A. Hills, Tiong Kit Tan, Alexander A. Cohen, Jennifer R. Keeffe, Anthony H. Keeble, Priyanthi NP Gnanapragasam, Kaya N. Storm , Annie V. Rorick, Anthony P. West Jr., Michelle L. Hill, Sai Liu, Javier Gilbert-Jaramillo, Madeeha Afzal, Amy Napier, Gabrielle Admans, William S. James, Pamela J. Bjorkman, Alain R. Townsend e Mark R. Howarth, 6 de maio de 2024, Nanotecnologia da Natureza.
DOI: 10.1038/s41565-024-01655-9
O estudo foi financiado pelo Conselho de Pesquisa em Biotecnologia e Ciências Biológicas.
