Nem as vacinas, nem a imunidade contra infecções, parecem impedir o SARS-CoV-2 por muito tempo. A frequência de novas infecções dentro de alguns meses de um surto anterior ou de uma vacina de reforço, é um dos quebra-cabeças mais incômodos da COVID-19. Agora, os cientistas descobriram que um tipo pouco conhecido de célula imune na medula óssea, pode desempenhar um papel importante nessa falha.
estudo, que apareceu no mês passado na Nature Medicine, descobriu que pessoas que receberam doses repetidas da vacina e, em alguns casos, também foram infectadas com SARS-CoV-2, falharam amplamente em produzir células especiais produtoras de anticorpos, chamadas células plasmáticas de longa duração (LLPCs). “Isso é realmente muito interessante”, diz Mark Slifka, um imunologista da Oregon Health & Science University que não estava envolvido no trabalho. Os autores do estudo dizem que sua descoberta pode indicar uma maneira de fazer melhores vacinas contra a COVID-19: alterando como elas apresentam a proteína de superfície spike do SARS-CoV-2 às células imunes de uma pessoa.
A durabilidade é um bicho-papão antigo dos projetistas de vacinas. Algumas vacinas, particularmente aquelas feitas de versões enfraquecidas de vírus, podem proteger as pessoas por décadas, até mesmo toda a vida. No entanto, outras perdem a eficácia em meses. “Nós realmente não superamos esse desafio”, diz Akiko Iwasaki, uma imunologista da Universidade de Yale, que está desenvolvendo uma vacina nasal contra a COVID-19, e espera que ela possa ser administrada com frequência suficiente, para contornar o problema de durabilidade.
É difícil avaliar por quanto tempo uma vacina pode proteger contra o SARS-CoV-2, porque variantes do vírus, capazes de escapar da imunidade existente, surgem com muita frequência. E novas infecções atrapalham as tentativas de avaliar a durabilidade da vacina, porque elas fornecem um “impulso” que impede que a imunidade diminua. Vários agentes imunológicos também fornecem proteção, incluindo anticorpos, células T e células assassinas naturais.
Para obter uma imagem mais clara, o novo estudo examinou LLPCs, que são responsáveis pela imunidade durável a alguns outros vírus. Essas células, descendentes das células B, residem principalmente na medula óssea. Para alguns vírus, a vacinação ou infecção geram LLPCs, que podem sobreviver por décadas, produzindo constantemente “anticorpos neutralizantes” que podem impedir novas infecções.
Mas não é assim com o SARS-CoV-2, indica o novo trabalho. Os imunologistas da Emory University Frances Eun-Hyung Lee, Doan Nguyen e seus colegas, inscreveram 19 pessoas que concordaram em ter sua medula aspirada, um procedimento que traz pouco risco, mas pode ser doloroso porque significa perfurar o osso. Todos receberam entre duas a cinco doses de vacinas de RNA mensageiro (mRNA) contra a COVID-19, que codificam o pico do SARS-CoV-2, durante os 3 anos anteriores. Cinco relataram ter tido COVID-19 também. Os participantes do estudo também foram vacinados recentemente contra a gripe, e receberam doses de reforço para o tétano, uma doença bacteriana.
Lee e seus colegas descobriram, que quase todos os participantes tinham LLPCs na medula óssea, que secretavam anticorpos contra o tétano e a gripe. Mas apenas um terço tinha células plasmáticas gerando a mesma defesa contra o SARS-CoV-2. Mesmo nesses participantes, apenas 0,1% dos anticorpos gerados por seus LLPCs, eram específicos para o SARS-CoV-2, uma ordem de magnitude menor do que para o tétano e a gripe. “O artigo é muito informativo”, diz Iwasaki.
Um estudo anterior da medula óssea de 20 pessoas, que foram infectadas com SARS-CoV-2, mas nunca vacinadas contra ele, também descobriu que elas eram “deficientes” em LLPCs específicas para SARS-CoV-2, em comparação com aquelas para tétano. Os novos resultados “foram realmente consistentes com o que descobrimos”, diz Mohammad Sajadi, da Escola de Medicina da Universidade de Maryland, cuja equipe relatou os dados na edição de 25 de julho do The Journal of Infectious Diseases.
“A grande questão é por quê?”
As características da superfície do SARS-CoV-2 podem oferecer uma resposta, dizem Lee e seus coautores. Os LLPCs surgem depois que células B “ingênuas” encontram um vírus ou um pedaço dele, como a proteína spike. À medida que as células B amadurecem, elas produzem anticorpos mais refinados, que se ligam melhor ao invasor. Após a infecção inicial, as células B de memória continuam a patrulhar o sangue, e um subconjunto se diferencia em células plasmáticas. Algumas dessas células migram para a medula óssea, que fornece um refúgio seguro para sua produção de anticorpos a longo prazo.
As células B carregam receptores em forma de Y, que se ligam às proteínas da superfície viral, quando identificam um patógeno. Se ambos os ramos do Y se ligam às mesmas proteínas do patógeno, eles desencadeiam um fenômeno chamado “ligação cruzada”, que estimula as células B a se transformarem em LLPCs. Mas a microscopia eletrônica do SARS-CoV-2 mostra, que seus picos estão a cerca de 25 nanômetros de distância, muito distantes para um único receptor de célula B se ligar prontamente a dois de uma vez.
O pico não aparece apenas no próprio vírus; ele também se projeta de células infectadas e células estimuladas por vacinas de mRNA. As micrografias eletrônicas não mostram as proteínas e seu espaçamento, mas os imunologistas suspeitam que as moléculas do SARS-CoV-2, também estejam amplamente espaçadas nessas células. Como resultado, Lee e seus coautores sugerem, que as células B não se tornam reticuladas e os LLPCs não se desenvolvem.
Outros tipos de vacinas podem apresentar o pico de forma mais eficaz. Slifka aponta para uma vacina aprovada contra o papilomavírus humano, que consiste em uma “partícula semelhante a um vírus” (VLP), feita de proteínas de superfície desse patógeno. Essas proteínas se auto montam, em algo que se assemelha a uma bola de futebol. “Essa é uma estrutura muito rígida com grande espaçamento e induz respostas de anticorpos incrivelmente duráveis”, diz Slifka.
Martin Bachmann, imunologista da Universidade de Berna, argumentou que as VLPs para SAR-CoV-2, poderiam espaçar moléculas de pico mais próximas, cerca de 5 nanômetros de distância, do que o próprio vírus. “Estou pessoalmente convencido de que partículas semelhantes a vírus são a melhor plataforma”, diz Bachmann, que publicou sua proposta em um artigo de 2021 da npj Vaccines.
Dado o domínio das vacinas atuais, trazer uma nova ao mercado não será fácil. De fato, a Medicago fez uma vacina VLP baseada em pico para COVID-19, que os reguladores no Canadá autorizaram para uso em fevereiro de 2022, mas a empresa parou de fabricá-la um ano depois, porque não tinha mercado e faliu.
A vacina Novavax COVID-19, aprovada nos Estados Unidos e em alguns outros países, usa células de insetos para produzir picos que se unem e formam “rosetas”, o que pode oferecer um espaçamento mais estreito da proteína e, portanto, benefícios de durabilidade, mas Bachmann duvida que as rosetas funcionem tão bem quanto as VLPs. “Essas estruturas mal organizadas são claramente inferiores às superfícies altamente organizadas”, diz ele. Lee gostaria de estudar a medula óssea dos receptores da Novavax para as células plasmáticas de longa duração, “mas não havia um grande número, e é muito difícil fazer com que os pacientes doem medula”, diz ela.
Outras vacinas COVID-19 em desenvolvimento usam nanopartículas, que exibem porções de pico bem espaçadas. Neil King, um bioquímico da Universidade de Washington, cuja equipe desenvolveu uma dessas vacinas COVID-19 agora em testes em humanos, diz que eles não têm dados sobre LLPCs ou durabilidade. “O espaçamento definitivamente importa, mas é muito difícil configurar experimentos controlados”, diz King.
A bióloga estrutural Pamela Bjorkman, do Instituto de Tecnologia da Califórnia, que tem uma vacina nanoparticulada semelhante contra a COVID-19 em desenvolvimento, é mais cética quanto ao fato de o espaçamento ter um impacto significativo na durabilidade da vacina. O vírus da gripe tem proteínas de superfície bem espaçadas, ela observa, e a infecção por ele, não leva à imunidade durável.
Nguyen, no entanto, acha que as descobertas preocupantes de sua equipe exigem acompanhamento. “A má notícia é a falha das próprias vacinas de mRNA do SARS-CoV-2, com ou sem infecções naturais, em induzir LLPCs na medula óssea”, diz ele. “A boa notícia é que essa falha em si fornece uma oportunidade de pesquisa, para encontrar uma maneira de mudar o destino de vacinas de curta duração.”
Referente ao artigo publicado em Science
Este post já foi lido284 times!
You must be logged in to post a comment Login