A vacina é aplicada na pele através de um adesivo de agulhas microscópicas do tamanho de um dedo. Crédito: UPMC
Os cientistas da Escola de Medicina da Universidade de Pittsburgh anunciaram nesta quinta (02) uma potencial vacina contra o SARS-CoV-2, o novo coronavírus que causa a pandemia de COVID-19. Quando testada em camundongos, a vacina, entregue através de um adesivo do tamanho de uma ponta do dedo, produz anticorpos específicos para SARS-CoV-2 em quantidades consideradas suficientes para neutralizar o vírus.
O artigo apareceu hoje no EBioMedicine, publicado pela The Lancet, e é o primeiro estudo a ser publicado após críticas de colegas cientistas de instituições externas que descreveram uma vacina candidata à COVID-19. Os pesquisadores foram capazes de agir rapidamente porque já haviam estabelecido as bases durante as epidemias anteriores de coronavírus. “Tínhamos experiência anterior durante o surto do SARS-CoV em 2003 e da MERS-CoV em 2014. Esses dois vírus, que estão intimamente relacionados ao SARS-CoV-2, nos ensinam que uma proteína específica, chamada de proteína de pico, é importante para induzir a imunidade contra o vírus. Sabíamos exatamente onde combater esse novo vírus”, disse Andrea Gambotto, professora associada de cirurgia da Pitt School of Medicine. “É por isso que é importante financiar a pesquisa de vacinas. Você nunca sabe de onde virá a próxima pandemia”.
“Nossa capacidade de desenvolver rapidamente essa vacina foi resultado de cientistas com experiência em diversas áreas de pesquisa trabalhando em conjunto com um objetivo comum”, disse o co-autor sênior Louis Falo, MD, Ph.D., professor e presidente do instituto de dermatologia Pitt School of Medicin e da UPMC.
Comparada ao candidato à vacina experimental mRNA que acabou de entrar em ensaios clínicos, a vacina descrita neste artigo – que os autores chamam de PittCoVacc, abreviação de Pittsburgh Coronavirus Vaccine – segue uma abordagem mais estabelecida, usando pedaços de proteína viral fabricados em laboratório para criar imunidade . É da mesma forma que as vacinas contra a gripe atuais funcionam. 
Os pesquisadores usam as Boas Práticas de Fabricação da FDA (Food and Drug Administration) para produzir vacinas adequadas para ensaios clínicos em humanos. Crédito: UPMC
Os pesquisadores também usaram uma nova abordagem para administrar a droga, denominada matriz de microagulhas, para aumentar a potência. Esse conjunto é um remendo do tamanho de uma ponta do dedo com 400 agulhas minúsculas que liberam os fragmentos de proteína na pele, onde a reação imunológica é mais forte. O adesivo continua como um curativo e, em seguida, as agulhas – feitas inteiramente de açúcar e pedaços de proteínas – simplesmente se dissolvem na pele.
“Nós desenvolvemos isso para desenvolver o método original de rascunho usado para entregar a vacina contra a varíola à pele, mas como uma versão de alta tecnologia que é mais eficiente e reprodutível de paciente para paciente”, disse Falo. “E é realmente muito indolor – parece um tipo de velcro.”
O sistema também é altamente escalável. As peças de proteína são fabricadas por uma “fábrica de células” – camadas sobre células de cultura projetadas para expressar a proteína spike SARS-CoV-2 – que podem ser empilhadas ainda mais para multiplicar o rendimento. A purificação da proteína também pode ser feita em escala industrial. A produção em massa da matriz de microagulhas envolve a rotação da mistura proteína- açúcar em um molde usando uma centrífuga. Uma vez fabricada, a vacina pode permanecer em temperatura ambiente até ser necessária, eliminando a necessidade de refrigeração durante o transporte ou armazenamento.
“Para a maioria das vacinas, você não precisa lidar com a escalabilidade”, disse Gambotto. “Mas quando você tenta desenvolver uma vacina rapidamente contra uma pandemia, esse é o primeiro requisito”.
Quando testada em camundongos, a PittCoVacc gerou um aumento de anticorpos contra o SARS-CoV-2 dentro de duas semanas após a picada da microagulha.
Esses animais ainda não foram rastreados a longo prazo, mas os pesquisadores apontam que os ratos que receberam a vacina MERS-CoV produziram um nível suficiente de anticorpos para neutralizar o vírus por pelo menos um ano, e até agora os níveis de anticorpos da SARS e os animais vacinados com CoV-2 parecem estar seguindo a mesma tendência.
É importante ressaltar que a vacina de micro-agulhas contra o SARS-CoV-2 mantém sua potência mesmo após ser completamente esterilizada com radiação gama – um passo fundamental para a fabricação de um produto adequado para uso em humanos.
Os autores estão agora no processo de solicitação de aprovação de novos medicamentos sob investigação da Food and Drug Administration dos EUA, antecipando o início de um ensaio clínico em fase I em humanos nos próximos meses.
“Testes em pacientes normalmente requerem pelo menos um ano e provavelmente mais”, disse Falo. “Essa situação em particular é diferente de tudo o que já vimos, então não sabemos quanto tempo levará o processo de desenvolvimento clínico. Revisões recentemente anunciadas aos processos normais sugerem que podemos avançar mais rapidamente”.
Referências: Eun Kim et al, Microneedle array delivered recombinant coronavirus vaccines: Immunogenicity and rapid translational development, EBioMedicine (2020). DOI: 10.1016/j.ebiom.2020.102743 Informações da revista: EBioMedicine , The Lancet