Pesquisadores do Instituto Butantan v�o combinar t�cnicas inovadoras de biotecnologia para formular uma nova vacina contra COVID-19. O objetivo � induzir no organismo, de modo mais efetivo, diferentes tipos de resposta imune contra o novo coronav�rus (SARS-CoV-2).

A nova estrat�gia � inspirada em um mecanismo usado por certas bact�rias para “despistar” nosso sistema imune: elas liberam pequenas esferas feitas com o material de suas membranas como iscas para desviar a defesa do organismo. Essas ves�culas, denominadas�membranas pelos pesquisadores, t�m a propriedade de ativar intensamente o sistema imunol�gico e, por isso, atraem c�lulas e mol�culas da defesa do organismo.

Os pesquisadores v�o aproveitar esse artif�cio das ves�culas de membrana e acoplar a elas prote�nas de superf�cie do novo coronav�rus. Criadas em laborat�rio, essas ves�culas atrairiam a defesa imune contra as prote�nas de superf�cie do SARS-CoV-2, induzindo uma mem�ria a ser mobilizada no�caso de uma eventual infec��o. A formula��o estimularia n�o s� a produ��o de anticorpos, mas tamb�m de outras c�lulas ligadas ao sistema imune, como macr�fagos e gl�bulos brancos.

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“Para essa abordagem, juntamos duas estrat�gias diferentes que j� v�nhamos utilizando no desenvolvimento de vacinas contra outras doen�as. A nova t�cnica permite que as formula��es contenham uma grande quantidade de um ou mais ant�genos do v�rus em uma plataforma fortemente adjuvante, induzindo uma resposta imune mais pronunciada”, diz Luciana Cezar Cerqueira Leite, pesquisadora do Laborat�rio de Desenvolvimento de Vacinas do Instituto Butantan.

O estudo, apoiado pela FAPESP, integra uma plataforma de pesquisa que envolve o desenvolvimento de vacinas para coqueluche, pneumonia, tuberculose e esquistossomose, com base em t�cnicas desenvolvidas para a BCG recombinante (usada para prevenir formas graves de tuberculose em crian�as). Recentemente, foi criada uma nova linha no projeto voltada ao desenvolvimento de uma vacina para a COVID-19.

“No mundo todo, e aqui no Brasil tamb�m, est�o sendo testadas diferentes t�cnicas. Muitas delas t�m como base o que j� estava sendo desenvolvido para outros v�rus, como o que causou o�surto de SARS�em 2001. Esperamos que funcionem, mas o fato � que ningu�m sabe�se v�o realmente proteger. Neste momento de pandemia, n�o � demais tentar estrat�gias diferentes. A nossa abordagem vai demorar mais para sair, mas, se aquelas que est�o sendo testadas n�o funcionarem, j� temos os planos B, C ou D”, diz a pesquisadora.

Muitas vacinas consistem em solu��es com o pat�geno morto ou atenuado. S�o as chamadas vacinas celulares que, ao serem injetadas no indiv�duo, t�m por objetivo desenvolver a resposta imune contra o microrganismo, como anticorpos espec�ficos e outras c�lulas de defesa de modo seguro, sem sofrer as consequ�ncias da doen�a. Dessa forma o indiv�duo fica imunizado, tendo uma “mem�ria de combate” do pr�prio sistema imune contra um determinado pat�geno.

“As vacinas celulares s�o formas simples, e com frequ�ncia eficazes, de se obter um imunizante, por�m, essas abordagens nem sempre funcionam, principalmente para pat�genos com grande variabilidade antig�nica ou organismos mais complexos, com mecanismos de evas�o do sistema imune mais sofisticados”, diz a pesquisadora.

Estrat�gias combinadas

O grupo do Butantan prop�e a combina��o de duas estrat�gias para o desenvolvimento de uma vacina acelular. De um lado, tem-se as prote�nas recombinantes de ant�genos de superf�cie do novo coronav�rus, que t�m o papel de deflagrar a produ��o de anticorpos espec�ficos contra o SARS-CoV-2. De outro lado, utiliza-se ves�culas de membrana externa (Outer membrane vesicles conhecidos como OMVs) como matriz suporte dos ant�genos, para que a part�cula mimetize o v�rus.

“As ves�culas de membrana externa podem modular a resposta imunol�gica, em geral, aumentando e melhorando a prote��o. Muitas vacinas t�m o hidr�xido de alum�nio como principal adjuvante. No nosso caso, usaremos as OMVs para uma apresenta��o do ant�geno com forte poder adjuvante embutido, que garante uma resposta melhor”, diz.

Para isso, a vacina em desenvolvimento no Butantan usar� uma plataforma inovadora de apresenta��o de ant�genos chamada Multiple antigen presenting system (MAPS), desenvolvida por um colaborador da Universidade de Harvard (Estados Unidos) e usada em uma formula��o experimental contra o pneumococo.

Basicamente, o complexo molecular � montado por um sistema de acoplamento semelhante ao usado para detec��o na rea��o de ELISA (ensaio de imunoabsor��o enzim�tica), muito usada em diagn�sticos. Esse tipo de teste de laborat�rio � usado para detectar anticorpos contra um determinado pat�geno e assim diagnosticar doen�as. No processo desenvolvido em Harvard, um ou v�rios ant�genos s�o ligados a polissacar�deos das c�psulas das bact�rias, como se fossem pe�as de encaixar.

“� uma plataforma que permite a liga��o n�o-covalente de prote�nas de forma muito eficiente, permitindo saturar a superf�cie da OMV com as prote�nas do v�rus, tornando-as bastante imunog�nicas”, disse Cerqueira Leite � Ag�ncia FAPESP.

A ideia de usar as OMVs partiu da observa��o de uma estrat�gia que determinadas bact�rias gram-negativas adotam para escapar do sistema de defesa do hospedeiro. “Quando infectam organismos, as bact�rias produzem essas ves�culas a partir de sua pr�pria membrana externa. O intuito � atrapalhar a resposta do sistema imunol�gico. Anticorpos e outras c�lulas relacionadas ao sistema imune ficam tentando matar as ves�culas em vez de atacar as bact�rias, que ficam livres para se multiplicar no organismo”, diz.

Na nova formula��o, a presen�a dessas ves�culas extracelulares tem a fun��o de estimular a resposta imunol�gica. “Elas s�o muito imunog�nicas. Estudos recentes mostram que t�m grande capacidade de ativar c�lulas dendr�ticas e macr�fagos”, diz.