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Do estudo à produção: quais são os procedimentos para desenvolver uma vacina

Busca pelo combate ao SARS-CoV-2 colocou imunizações no centro das atenções, mas mesmo antes dos holofotes tecnologias avançam há décadas para erradicar doenças

Varíola, poliomielite, rubéola e difteria. Essas são algumas das doenças que foram erradicadas no Brasil graças às vacinas. O Plano Nacional de Imunização (PNI), regulamentado na década de 70, é considerado uma das mais relevantes intervenções em saúde pública do país, organizando, implementando e controlando a política de vacinação. Tudo começou nos idos do século XVIII, quando o médico sanitarista inglês Edward Jenner descobriu a primeira vacina do mundo, contra a varíola, em condições muito diferentes das de hoje, tendo em vista que, para a descoberta das primeiras vacinas contra o SARS-CoV-2, bem como outras imunizações mais recentes, a medicina registrou avanços que impactaram diretamente os processos e a criação das mesmas.

 

Segundo a biomédica e docente do UniToledo, Profª Dra Tatiane Petroni, hoje temos à nossa disposição os conhecimentos de biologia molecular, recursos biotecnológicos e todo avanço científico alcançado nas últimas décadas que nos permitem criar vacinas que estimulem o sistema imunológico de maneira pontual. Todas as vacinas têm como objetivo expor o organismo a antígenos que não causem a doença, mas irão estimular o sistema imunológico para neutralizar ou matar o vírus caso venha a se infectar.

Existem no momento inúmeros tipos de vacina sendo testadas contra coronavírus que utilizam os mais recentes avanços biotecnológicos, dentre elas as vacinas de vetores virais, subunidades de proteínas recombinantes, vacinas de DNA e mRNA. No caso das vacinas de vetores virais, um vírus como sarampo ou adenovírus é geneticamente modificado para produzir proteínas do coronavírus. Como estes vírus são enfraquecidos, não podem causar doença, mas irão estimular a resposta imune contra esta parte do coronavírus (“spike” ou espícula, por exemplo).

Já as vacinas de subunidades de proteínas, o indivíduo é exposto apenas a uma porção do vírus, e não à estrutura viral completa. Isso permite não apenas que o indivíduo não adoeça, visto que não entrará em contato com a partícula viral completa (sendo portanto segura até mesmo para indivíduos imunocomprometidos), como também permite a produção de anticorpos específicos para esta porção e suficientemente eficientes para a proteção do indivíduo. Todos esses avanços observados são frutos de inúmeros avanços da Ciência na área biomédica.

 

Segundo a Organização Mundial da Saúde (OMS), entre as quase 200 propostas de vacinas em pesquisa contra o SARS-CoV-2, 44 chegaram à fase de testes em humanos e, entre essas, um grupo de 10 projetos atingiu a fase III de estudos, em que dezenas de milhares de voluntários são recrutados para comprovar se a vacina é mesmo capaz de proteger sem causar danos à saúde.

 

Segundo a biomédica e docente do UniToledo, Profª Me Amanda Pizani, a relativa rapidez com que as propostas foram sendo aprovadas para o uso, se deu tanto pela adaptação de tecnologias que já existiam para outras doenças virais, quanto pela junção das fases clínicas devido à situação de emergência pública mundial.

Nos anos de 2002 e 2012 também ocorreram surtos de doenças respiratórias causadas por vírus da família Coronaviridae, o que levou muitos pesquisadores a direcionar estudos para essa família de vírus, resultando em um sequenciamento do seu genoma e compreensão do comportamento do vírus. Esse conhecimento precedente possibilitou que tecnologias já conhecidas para vacinas fossem apenas adequadas para o novo coronavírus, e que após a segurança das vacinas serem estudadas em fases pré-clínicas, elas passam para as fases clínicas, onde será avaliada a sua segurança em humanos, sendo resumidamente a fase I onde são avaliadas possíveis reações à aplicação e a sua capacidade de iniciar uma resposta imune. Na fase II é avaliada, além da imunogenicidade, a dose em populações alvo e, finalmente, na fase III são avaliadas a sua segurança e eficácia em uma população maior.

 

Conheça os diferentes tipos de vacinas 

Preparação biológica que fornece imunidade adquirida ativa para uma determinada doença, as vacinas previnem os efeitos de uma futura infecção ou mesmo podem atuar como terapia, como no caso do câncer. Mas há diferentes tipos de imunizantes, pesquisados com o intuito de atender às necessidades específicas da população. São eles:

 

Vacinas vivas atenuadas – são similares à infecção natural e criam uma resposta imunológica forte e duradoura. A maioria é eficaz com uma ou duas doses e protegem contra o patógeno (agente causador da doença) por longo tempo ou por toda a vida. Como possuem uma pequena quantidade do vírus enfraquecido, algumas pessoas com problemas no sistema imune, transplantadas ou com doenças crônicas devem passar por avaliação médica prévia. Exemplos: vacinas contra sarampo, caxumba e rubéola (vacina tríplice viral), rotavírus, varíola, varicela e febre amarela.

 

Vacinas inativadas – utilizam o organismo que causa a doença morto ou inativado, e possuem uma eficácia reduzida se comparadas às vacinas vivas atenuadas. São necessárias várias doses ao longo do tempo para promover a imunidade efetiva e contínua. Exemplos: vacinas contra hepatite A, gripe, pólio, raiva e SARS-CoV-2.

 

Vacinas de subunidade, recombinante, polissacarídeo e conjugado – estas utilizam partes específicas do patógeno para direcionar o sistema imune a reconhecer especificamente estas partes, desencadeando uma forte resposta imunológica. Podem ser utilizadas em quase todas as pessoas, inclusive aquelas com o sistema imunológico enfraquecido e doenças crônicas. Em alguns casos, são necessárias doses de reforço para obter a proteção contínua. Exemplos: vacinas contra doenças por Haemophilus influenza (tipo B), Hepatite B, HPV, doença pneumocócica, doença meningocócica.

 

Vacinas toxóides – utilizam a toxina (produto nocivo) produzida pelo patógeno, criando imunidade contra partes desse patógeno e direcionando o sistema imune a responder contra a toxina e não contra o causador da doença. Precisam de reforço para obter proteção contínua. Exemplos: vacinas contra difteria e tétano.

 

Vacina de DNA (vacinas de terceira geração) – são feitas de DNA recombinante que carregam uma parte do material genético do patógeno. Ao ser inserido na célula hospedeira, produzirá o antígeno a ser reconhecido pelo sistema imune, desencadeando uma resposta imunológica ativa. Estas vacinas ainda são investigadas para várias aplicações, incluindo terapia para o câncer, alergias, doenças autoimunes e doenças infecciosas. As principais vantagens são que não apresentam risco de infecção, possuem resposta imune, facilidade de desenvolvimento e de produção, são estáveis para armazenamento e transporte. Atualmente, não existem vacinas de DNA aprovadas para uso em humanos, mas algumas já foram aprovadas pelo FDA e pelo USDA para uso veterinário, incluindo uma vacina contra o vírus do Nilo Ocidental em cavalos e melanoma canino.

 

Vacinas de RNA mensageiro (RNAm) – considerada uma das tecnologias mais promissoras e pesquisadas já há décadas, este tipo de vacina é elaborado com partes da molécula do DNA genético do patógeno que, ao serem inseridas no corpo humano, fornecem ao organismo as instruções para produzir os anticorpos necessários para combater a doença, sem a inoculação direta do vírus vivo ou inativado. Ganhou destaque devido à sua potencial segurança, uma vez que o RNAm não se integra ao material genético do hospedeiro, não causando mutação na célula. Possui potencial para fabricação rápida, barata e escalonável, mas apresenta ainda o desafio da armazenagem e transporte, pois precisam ser conservadas entre -20 e -80 Cº. Exemplos: vacina contra a SARS-CoV-2.