Vacinas COVID-19 podem dar origem a novas vacinas para outros vírus mortais | National Geographic
Vacinas COVID-19 podem dar origem a novas vacinas para outros vírus mortais
No rescaldo dos recentes sucessos clínicos, alguns especialistas têm esperança de que a tecnologia mRNA responsável pelas vacinas iniciais contra o coronavírus também possa fornecer inoculações contra patógenos que vão desde a gripe sazonal ao VIH.
Publicado 4/02/2021, 12:08
Um enfermeiro prepara uma seringa com a vacina COVID-19 da Moderna, uma vacina baseada na tecnologia mRNA, num centro de vacinação em Schiltigheim, França, no dia 28 de janeiro de 2021.
Fotografia por Jean-francois Badias, Ap
A vacinação já percorreu um longo caminho desde que o médico Edward Jenner usou o pus de uma borbulha infetada para criar a primeira vacina contra a varíola em 1796. Ainda assim, as vacinas usaram quase sempre uma parte do próprio patógeno – até que a COVID-19 trouxe uma tecnologia emergente para as luzes da ribalta. Agora, alguns especialistas preveem que esta tecnologia vai dar origem a novas vacinas contra vírus que vão desde a gripe sazonal ao VIH.
Esta tecnologia baseia-se no RNA mensageiro, uma molécula que transporta código genético; as duas vacinas COVID-19 autorizadas para uso de emergência nos EUA usam RNA mensageiro. Criadas em separado pela Moderna e por uma parceria entre a Pfizer e a BioNTech, ambas as vacinas foram desenvolvidas em poucos dias e mostraram-se altamente eficazes nos ensaios clínicos.
Alguns especialistas encaram as vacinas mRNA como a chave para programas de vacinação mais rápidos ou eficazes, combatendo vários vírus com uma única injeção ou fornecendo proteção contra doenças mais complicadas.
"Tem ficado provado que esta tecnologia é segura e eficaz, e todos no planeta Terra sabem disso, exceto os negacionistas anti-vacinas", diz o biólogo e empresário de biotecnologia Derrick Rossi, cofundador da Moderna que entretanto abandonou a empresa.
Em janeiro, a Moderna comprometeu-se a criar novos programas de desenvolvimento de vacinas mRNA contra o vírus Nipah, VIH e gripe, programas que se juntam a um catálogo de vacinas que já inclui mais de 20 esforços mRNA. A Pfizer também está a trabalhar em vacinas adicionais baseadas em mRNA, incluindo uma contra a gripe sazonal, diz Phil Dormitzer, diretor científico e vice-presidente do departamento de vacinas virais da empresa. Dezenas de outros fabricantes e laboratórios pelo mundo inteiro estão a trabalhar em esforços semelhantes.
Contudo, apesar de ser tentador olhar para esta tecnologia como uma espécie de salvador científico, alguns especialistas alertam que há limites para o que se pode extrapolar a partir do sucesso das vacinas COVID-19, e que o mRNA não vai responder a todas as preces relacionadas com as vacinas. De qualquer forma, os especialistas acreditam que o mRNA pode mudar o futuro das vacinas – mas há muitos obstáculos pela frente.
O método de atuação do mRNA
As vacinas tradicionais usam vírus enfraquecidos ou fragmentos de proteínas virais para ensinar o sistema imunitário a reconhecer e a combater um invasor. Os cientistas estavam convictos de que o mRNA conseguia ensinar a mesma lição. Quando usado numa vacina, o mRNA é uma molécula móvel que fornece instruções ao nosso corpo para fazer os componentes de um vírus que desencadeiam uma resposta imunitária. Mas esta mensagem é temporária: o corpo degrada rapidamente o mRNA depois de o ler – um problema para os cientistas que o queriam usar em vacinas.
Drew Weissman, professor de medicina na Universidade da Pensilvânia, e Katalin Karikó, bioquímica responsável pela vacina COVID-19 da Pfizer-BioNTech, ajudaram a resolver este enigma em 2015. As equipas destes investigadores descobriram que ao envolverem o mRNA num revestimento de nanopartículas de lípidos não só entregava a mensagem, como também produzia um adjuvante de vacina, uma substância que fomenta a produção de anticorpos.
Com este sistema de entrega, as vacinas mRNA podem ensinar o nosso corpo a produzir e a combater uma proteína viral sem que este tenha sequer lidado com o patógeno. Para além disso, estes mesmos ingredientes básicos podem ser sempre usados, adicionando apenas um único componente – uma sequência de mRNA – para produzir a proteína desejada.
Nas vacinas COVID-19 da Moderna e Pfizer-BioNTech, esse ingrediente é a sequência que codifica a proteína espigão do coronavírus, a proteína que permite ao vírus entrar nas células humanas. Em teoria, poderíamos trocar a sequência da proteína espigão por uma que produza um antígeno do VIH e teríamos uma vacina contra o VIH, diz Drew Weissman. O desafio reside em encontrar a proteína correta, mas o método é sempre o mesmo. "É por isso que lhe chamam 'plug and play'", diz Drew.
"Com o mRNA, os cientistas podem passar da descoberta da sequência de um vírus para algo num frasco em semanas", diz Anna Durbin, professora de saúde internacional na Escola de Saúde Pública Johns Hopkins Bloomberg, em Maryland. A Moderna, por exemplo, criou a sua vacina COVID-19 dois dias após receber a sequência. No seguimento do sucesso clínico desta tecnologia, os cientistas estão a redobrar esforços para criar vacinas baseadas em mRNA para uma série de outras doenças.
O laboratório de Drew Weissman está a trabalhar em cerca de 30 vacinas mRNA, incluindo uma vacina universal contra gripe, que poderá funcionar contra todas as estirpes, e uma vacina pan-coronavírus para combater todos os coronavírus, desde a Síndrome Respiratória Aguda Grave (SARS) à Síndrome Respiratória do Médio Oriente (MERS).
Drew diz que as vacinas mRNA podem até combater vários patógenos numa só injeção, visando o que se chamam sequências conservadas, porções de genomas virais que não sofrem mutações, ou que sofrem mutações mais lentamente, e que são consistentes em vários patógenos e respetivas variantes. As sequências conservadas nem sempre provocam uma resposta imunitária, razão pela qual algumas vacinas anteriores não foram eficazes. Por exemplo, as vacinas da gripe têm como alvo a hemaglutinina, uma proteína composta por cabeça e talo. As vacinas anteriores contra a gripe provocaram respostas imunitárias contra a cabeça em rápida mutação, mas não contra o talo conservado.
"Tem ficado provado que esta tecnologia é segura e eficaz, e todos no planeta Terra sabem disso, exceto os negacionistas anti-vacinas."
por DERRICK ROSSI, COFUNDADOR DA MODERNA
Mas, graças ao adjuvante que o mRNA cria quando está envolvido em nanopartículas de lípidos, é possível direcionar e criar uma forte resposta imunitária contra o talo, explica Drew.
Se os ensaios clínicos forem eficazes em humanos, a vacina universal contra a gripe de Drew Weissman pode significar que só necessitamos de uma dose a cada década, em vez de todos os anos. E alguns cientistas, incluindo Drew, acreditam que, como o mRNA consegue produzir respostas imunitárias fortes contra partes do vírus que geralmente são menos responsivas, estas vacinas também podem conter a chave para solucionar enigmas até agora indecifráveis, como o VIH.
Mas as vacinas mRNA não são propriamente uma "bala mágica", alerta Phil Dormitzer. Alguns especialistas dizem que estas vacinas ainda vão enfrentar muitos obstáculos antes de se tornarem convencionais e aceites pelas massas.
A vacina COVID-19 da Pfizer, por exemplo, exige armazenamento a 70 graus negativos, uma temperatura muito mais fria do que alguns centros de saúde conseguem acomodar. Isto acontece devido às nanopartículas de lípidos usadas para entregar o mRNA. As nanopartículas lipídicas são como a gordura: quando uma gota de gordura é mantida fria, mantém a sua forma. Mas quando as gotas de gordura são aquecidas, liquidificam-se e misturam-se. As nanopartículas lipídicas fazem a mesma coisa e, assim que o fazem, deixam de funcionar.
Outros cientistas estão a trabalhar em diferentes sistemas de entrega que consigam evitar as nanopartículas de lípidos; os laboratórios da Pfizer e de Drew Weissman estão a trabalhar em vacinas mRNA de liofilização, algo que, de acordo com Drew, pode permitir que sejam armazenadas num frigorífico normal ou até mesmo à temperatura ambiente. Mas é um processo dispendioso, e garantir o seu funcionamento demora muito tempo.
"Para saber se algo permanece estável no frigorífico durante um ano, é preciso colocar isso no frigorífico durante um ano e esperar", explica Phil.
Os cientistas também ainda não sabem quanto tempo é que a resposta imunitária dura após uma vacina mRNA. A vacina COVID-19 da Pfizer-BioNTech foi a primeira do seu tipo autorizada fora dos ambientes clínicos, pelo que os cientistas simplesmente não têm dados suficientes.
As vacinas COVID-19 também têm provocado algumas reações desconfortáveis. Por exemplo, cerca de 90% das pessoas têm dores no braço após levarem a injeção, em comparação com cerca de 60% das pessoas que sentem dores no braço após receberem a vacina contra a gripe. Estas reações ligeiras podem ser toleráveis durante uma pandemia, diz Anna Durbin, mas podem ser menos aceitáveis fora de uma crise ou para patógenos menos ameaçadores. "Por exemplo, já temos muitas dificuldades em vacinar as pessoas contra a gripe", diz Anna.
Mais preocupantes são as reações anafiláticas que algumas pessoas sentem após levar a vacina COVID-19. Um pouco mais de duas em cada milhão de pessoas que receberam a vacina da Moderna tiveram anafilaxia, uma reação alérgica grave e potencialmente fatal, enquanto que com a vacina da Pfizer-BioNTech registaram-se cerca de 11 casos de anafilaxia por cada milhão de doses da vacina. Estatisticamente, os riscos são baixos e passíveis de gestão. Mas continuam a ser mais elevados do que acontece com outras vacinas, e estas reações podem ser provocadas pelas nanopartículas lipídicas – os mesmos elementos que permitem ao mRNA entrar no nosso corpo sem se degradar.
Nicole Basta, professora associada e epidemiologista de doenças infecciosas na Universidade McGill, em Montreal, diz que as pessoas costumam pesar o risco-benefício quando estão a decidir se querem ser vacinadas. Para as vacinas COVID-19, a sua eficácia elevada – até 95% na vacina da Pfizer e cerca de 94% na da Moderna – pode inclinar a balança para longe do risco e em direção ao benefício, diz Nicole.
Embora uma nova tecnologia geralmente signifique o aparecimento de mudanças ou informações conflituantes, Nicole diz que estas oportunidades são únicas para os cientistas ajudarem as pessoas a sentirem-se mais confortáveis com a tecnologia e a compreendê-la melhor.
"Eu incentivo realmente as pessoas a ficarem atentas ao que está a acontecer no campo das vacinas, porque as vacinas são bastante mais benéficas quando um número grande de pessoas é vacinado", diz Nicole. "Creio que o discurso e os debates sobre as vacinas mRNA são realmente positivos para a saúde pública e tenho esperança de que isso vá aumentar a confiança nas vacinas."
Embora esta tecnologia seja promissora, Phil Dormitzer da Pfizer questiona se o mRNA vai solucionar os problemas da forma que muitos acreditam.
"Existem algumas doenças que são realmente suscetíveis à imunização", diz Phil, incluindo o SARS-CoV-2. "Outras são bastante difíceis de combater. A gripe é difícil. E algumas eram praticamente impossíveis até agora, incluindo o VIH e a hepatite C. Alguns vírus podem ser imunes a esta tecnologia. Também temos outras vacinas que já são tão eficazes – como a vacina (MMR) contra o sarampo, papeira e rubéola – que não faz sentido trocá-las."
Independentemente de as vacinas mRNA se tornarem ou não nas vacinas do futuro, uma coisa é quase certa: as próximas vacinas a chegar ao mercado não serão desenvolvidas com a mesma rapidez. Embora as vacinas COVID-19 tenham sido desenvolvidas com uma velocidade recorde, "a gravidade da pandemia acelerou realmente estes produtos", diz Derrick Rossi, que já não está afiliado à Moderna.
Esta crise também removeu várias das barreiras que normalmente surgem na produção de vacinas, com cada fabricante a priorizar o mesmo objetivo e muitas fases de ensaios clínicos em paralelo, em vez de anos de intervalo. Já tinham sido produzidas vacinas mRNA contra outros vírus, incluindo coronavírus, embora nenhuma tenha sido lançada no mercado.
"O que as pessoas precisam de perceber é que já trabalhamos com o mRNA há 15 anos, e com vacinas mRNA há oito anos", diz Drew Weissman.
Phil Dormitzer diz que há lições que os fabricantes de vacinas podem aprender com a pandemia, como por exemplo ajustar os processos para fazer testes em conjunto ou com mais eficácia. "Acho que podemos fazer alguma aceleração", diz Phil. Mas nem todos os cientistas irão estar focados numa só vacina no futuro.
"Vamos regressar ao normal e ter a nossa série normal de preocupações interessantes. Portanto, as coisas não serão sempre assim, nem queremos que sejam sempre assim."