Pesquisadores do Instituto do Coração (InCor) da Faculdade de Medicina (FM) da Universidade de São Paulo (USP) começaram a testar em camundongos formulações de uma potencial vacina contra a COVID-19, doença causada pelo novo coronavírus (SARS-CoV-2).

O objetivo dos ensaios pré-clínicos é identificar um imunizante, em uma determinada formulação e concentração, capaz de induzir uma resposta rápida e duradoura do sistema imunológico dos animais. Tal feito possibilitará avançar para as próximas etapas da pesquisa, que é apoiada pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp).

“Já conseguimos desenvolver três formulações de vacinas que estão sendo testadas em animais. Em paralelo, estamos formulando diversas outras para identificar a melhor candidata”, diz à Agência Fapesp Gustavo Cabral, pesquisador responsável pelo projeto.

Metodologia

A estratégia utilizada para desenvolver a vacina é baseada no uso de partículas semelhantes a vírus (VLPs, na sigla em inglês de virus like particles). Essas partículas possuem características semelhantes às de peptídeos e proteínas de vírus, como a de superfície do SARS-CoV-2 – chamada spike –, usada pelo novo coronavírus para se conectar a um receptor nas células humanas – a proteína ACE2 – e infectá-las.

Por isso, são facilmente reconhecidas pelas células do sistema imune. Porém, não têm material genético do patógeno, o que as torna seguras para o desenvolvimento de vacinas. A fim de permitir que sejam reconhecidas pelo sistema imunológico e gerem uma resposta contra o coronavírus, as VLPs são inoculadas juntamente com antígenos – substâncias que estimulam o sistema imune a produzir anticorpos.

Dessa forma, é possível unir as características de adjuvante das VLPs com a especificidade do antígeno. Além disso, as VLPs, por serem componentes biológicos naturais e seguros, são facilmente degradadas, explica Cabral.

“Com essa estratégia é possível direcionar o sistema imunológico para reconhecer as VLPs conjugadas a antígenos como uma ameaça e desencadear a resposta imune de forma eficaz e segura”, afirma o pesquisador (leia mais em: agencia.fapesp.br/32743/).

Acompanhamento de longo prazo

As três primeiras formulações de vacinas testadas em camundongos são compostas por peptídeos semelhantes aos que compõem a proteína spike do SARS-CoV-2 e que induzem especificamente células B – linfócitos que estimulam a produção de anticorpos capazes de neutralizar a entrada do vírus nas células.

Além desses peptídeos, também estão sendo formuladas vacinas com peptídeos que induzem especificamente células de defesa do tipo T – linfócitos que induzem a autodestruição (apoptose) de células invadidas pelo vírus, com o objetivo de interromper a replicação do microrganismo.

Os pesquisadores também pretendem elaborar outras formulações com proteínas inteiras semelhantes à spike do novo coronavírus que, ao contrário dos peptídeos, que induzem especificamente células B ou T, estimulam vários tipos de células de defesa.

“Tivemos de importar essas proteínas e nossa expectativa é que cheguem esta semana. Mas a ideia é sintetizá-las e produzi-las no nosso laboratório, assim como já fazemos com os peptídeos”, conta Cabral.

Ensaios

Nos ensaios iniciais, as vacinas são injetadas nos camundongos em diferentes concentrações. A cada semana serão colhidas amostras do plasma sanguíneo dos animais para avaliar a produção de anticorpos induzidos pela vacina.

Ao acompanhar a evolução da resposta imunológica ao longo de meses, será possível identificar qual formulação de vacina, e em que concentração, é capaz de induzir a imunidade do animal ao longo do tempo e neutralizar o vírus.

“Esse acompanhamento contínuo também permitirá sabermos quantas doses da vacina serão necessárias para conferir imunidade”, explica Cabral.

A formulação de vacina que apresentar o melhor desempenho em termos de indução de resposta imunológica será injetada em camundongos transgênicos, que carregam o receptor ACE2 das células humanas, com o qual a proteína spike do SARS-CoV-2 se liga. O objetivo é avaliar por quanto tempo a vacina confere imunidade e se é segura para a realização de testes em humanos.

A expectativa dos pesquisadores é que os testes pré-clínicos sejam concluídos no fim deste ano. “Estamos sendo muito cuidadosos com a realização dos testes e tentando responder ao máximo de questões possíveis para conseguirmos avançar com o rigor necessário no desenvolvimento de uma vacina realmente eficaz contra a COVID-19”, afirma Cabral.

“Além da vacina, também estamos produzindo conhecimento e uma plataforma tecnológica que poderá ser útil para o desenvolvimento de vacinas para outras doenças, como a causada pelos vírus zika e chikungunya”, ressalta o pesquisador.