O candidato à vacina universal contra gripe protege contra várias cepas

By | Outubro 5, 2018

Uma vacina modificada de RNA desencadeia uma resposta protetora em camundongos a uma região conservada do vírus influenza.

O candidato à vacina universal contra gripe protege contra várias cepas

O candidato à vacina universal contra gripe protege contra várias cepas

Uma vacina universal contra a gripe que protege as pessoas contra a maioria das cepas de influenza está um passo mais perto da realidade, com um estudo da Escola de Medicina Perelman da Universidade da Pensilvânia.

A vacina candidata, descrita na Nature Communications nesta semana, causou uma forte resposta de anticorpos a uma estrutura na superfície dos vírus influenza, chamada hemoglutinina (HA). Ele protegeu os ratos da infecção por várias cepas de influenza.

Apesar do amplo uso de vacinas sazonais, os vírus influenza causam anualmente milhões de infecções, centenas de milhares de hospitalizações e dezenas de milhares de mortes. A nova vacina descrita tem potencial para se tornar uma vacina universal contra a gripe que, diferentemente das atuais vacinas sazonais, pode ser administrada várias vezes ao longo da vida para fornecer proteção potencialmente semelhante à vacina contra Tétano

"Esta vacina foi capaz de fazer algo que a maioria das outras vacinas contra a gripe não conseguiu", disse o co-autor do estudo Drew Weissman, MD, PhD, professor de doenças infecciosas. "Ele conseguiu obter respostas de proteção contra uma região conservada que oferece proteção extensiva".

"Se funcionar em humanos até metade do que faz em ratos, então o céu é o limite: pode ser algo que todo mundo usa no futuro para se proteger da gripe", disse o co-autor Scott Hensley, PhD. , professor associado de microbiologia.

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As vacinas virais modernas geralmente usam proteínas virais cultivadas em laboratório para obter uma resposta imune que protege as pessoas contra a exposição futura a um vírus. Em geral, essa abordagem não funcionou bem contra vírus da gripe. As partículas do vírus da gripe são embaladas com proteínas HA tipo cogumelo, que as vacinas da gripe sazonais usam para obter respostas de anticorpos. O problema é que essas respostas de anticorpos são quase completamente direcionadas contra a região "cabeça" mais externa da proteína HA, que tende a sofrer uma mutação rápida. Além disso, as cepas de gripe que prevalecem em uma temporada de gripe são frequentemente substituídas por outras cepas com estruturas de cabeça de AH diferentes na próxima temporada de gripe. Como resultado, as vacinas contra a gripe sazonais fornecem proteção incompleta e temporária contra a gripe. É por isso que eles precisam ser atualizados todos os anos.

A vacina Penn não utiliza proteínas da gripe HA, pelo menos não diretamente. Em vez disso, ele usa moléculas de mRNA que codificam proteínas HA para provocar uma resposta de anticorpos. Quando injetados em um receptor, esses RNAs são absorvidos pelas células dendríticas do sistema imunológico e convertidos em cópias da proteína HA pelo mecanismo de fabricação de proteínas nessas células. Isso na produção celular de proteínas virais faz um trabalho melhor de imitar uma infecção real da gripe e provoca uma resposta protetora de anticorpos muito poderosa.

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"Quando começamos a testar esta vacina, ficamos impressionados com a magnitude da resposta do anticorpo", disse Hensley.

Essa forte resposta incluiu anticorpos contra a região inferior do tronco da AH. Essa área tem sido um alvo preferido das vacinas universais contra a gripe, porque não varia de um subtipo de influenza para outro. As vacinas sazonais que usam proteínas HA normalmente não causam grande parte da resposta ao tronco do HA, mas duas injeções da vacina mRNA dos cientistas da Penn, com quatro semanas de intervalo, produziram uma resposta robusta contra o tronco nos camundongos.

A equipe observou que após a imunização, essas fortes respostas de anticorpos à vacina persistiram durante as trinta semanas do experimento. No final deste período, as respostas anti-tronco foram ainda mais fortes do que haviam sido quatro semanas após a imunização. Além dos ratos, os pesquisadores repetiram com sucesso esses experimentos em furões e coelhos, outras espécies comumente usadas como modelos animais de desenvolvimento de vacinas.

Tendo estabelecido que a vacina mRNA pode provocar uma forte resposta de anticorpos, incluindo uma resposta anti-tabagismo, os cientistas mostraram que essa resposta realmente protege os ratos da infecção por influenza. Uma vacina que codifica o subtipo H1 mantém os ratos saudáveis ​​quando eles são injetados com doses que seriam letais de três cepas de gripe: o mesmo vírus da gripe H1, um vírus distante da gripe H1 e uma cepa H5 .

"O próximo passo é testar isso em humanos e primatas não humanos", disse Hensley.

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A tecnologia da vacina mRNA é relativamente nova, mas já foi demonstrada em outros ambientes. Na 2017, Weissman e seus colegas relataram sobre a Proteção da Natureza Contra Vírus zika em camundongos e macacos com uma única injeção de uma vacina de mRNA.

As moléculas de mRNA usadas nessas vacinas são modificadas para que não possam ser reconhecidas pelas células como RNAs estranhos, que de outra forma desencadeariam uma reação imune que dificultaria a eficácia da vacina. Os mRNAs modificados também são encapsulados em pequenas esferas semelhantes a gorduras, chamadas nanopartículas lipídicas, que as ajudam a viajar para as células-alvo após serem injetadas.

Em princípio, devido à facilidade de produzir mRNAs modificados, as vacinas baseadas nelas poderiam incluir moléculas de mRNA modificadas que codificam múltiplas proteínas virais, por exemplo, múltiplos subtipos de HA, para aumentar sua eficácia.

"Se combinarmos nossa abordagem vacinal com os antígenos-tronco HA recém-desenvolvidos, provavelmente levaria a uma vacina universal realmente boa", disse Weissman. A equipe espera iniciar os ensaios clínicos em dois anos, acrescentando que a produção de mRNA em larga escala deve ser simples, uma vez que uma única reação é usada para produzir qualquer mRNA, seguida por uma única reação para formar as nanopartículas lipídicas.

Os primeiros autores do estudo foram Norbert Pardi e Kaela Parkhouse, respectivamente, dos laboratórios Weissman e Hensley. Os outros co-autores são Ericka Kirkpatrick, Meagan McMahon, Seth Zost, Barbara Mui, Ying Tam, Katalin Karikó, Christopher Barbosa, Thomas Madden, Michael Hope e Florian Krammer.

O suporte para o estudo veio do Instituto Nacional de Alergia e Doenças Infecciosas (1R01AI113047, 1R01AI108686, HHSN272201400005C, R01-AI050484, R01-AI124429, R01-AIXNUMs-Takeix Pharmaceutical).

Autor: Dr. Lizbeth

A Dra. Lizbeth Blair é formada em medicina, anestesista, treinada na Universidade da Faculdade de Medicina das Filipinas. Ela também é formada em Zoologia e Bacharel em Enfermagem. Ela serviu vários anos em um hospital do governo como Oficial de Treinamento do Programa de Residência em Anestesiologia e passou anos em consultório particular nessa especialidade. Ele treinou em pesquisa de ensaios clínicos no Clinical Trials Center, na Califórnia. Ela é uma pesquisadora e escritora experiente de conteúdo que gosta de escrever artigos médicos e de saúde, resenhas de revistas, e-books e muito mais.

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