Um novo tipo de vacina universal contra o coronavírus passou no seu primeiro ensaio clínico em humanos, marcando um passo importante em direção a uma proteção mais ampla contra futuros surtos do vírus.
Uma vacina experimental desenvolvida por pesquisadores da Universidade de Cambridge e da empresa universitária DIOSynVax (DVX) Ltd foi considerada segura e não causou efeitos colaterais significativos em um estudo envolvendo 39 voluntários saudáveis.
Ao contrário das vacinas convencionais que visam estirpes específicas de vírus, esta vacina foi concebida para proteger contra vários membros da família dos coronavírus Sarbeco. Este grupo inclui o SARS-CoV-2, o vírus responsável pela pandemia de COVID-19, bem como o SARS e vários coronavírus de morcegos relacionados que poderão ser potencialmente transmitidos aos seres humanos no futuro.
O ensaio mostrou que a vacina estimulou uma resposta imunitária não só contra o SARS-CoV-2 e a SARS, mas também contra vírus de morcegos relacionados que ainda não infectaram humanos.
As descobertas foram publicadas em Diário de infecção.
Tecnologia de vacina desenvolvida pela IA
O estudo também marcou outro marco. Foi a primeira vez que uma vacina cujo princípio ativo foi criado inteiramente por simulação computacional foi testada em humanos.
Os pesquisadores usaram inteligência artificial e aprendizado de máquina para desenvolver o que chamam de “superantígeno”. Um antígeno é um componente de uma vacina que treina o sistema imunológico para reconhecer uma infecção e combatê-la.
Em vez de se concentrar numa única estirpe do vírus, o sistema de inteligência artificial analisou informações genéticas sobre os coronavírus da Sarbeco recolhidas através de programas de vigilância em todo o mundo. Usando essas informações, ele identificou características compartilhadas por todo o grupo de vírus e as combinou em um único antígeno vacinal.
O objetivo é criar proteção não apenas contra vírus conhecidos, mas também contra cepas futuras que ainda não apareceram.
“Este ensaio prova a segurança de uma forma inteiramente nova de desenvolver vacinas. A tecnologia utiliza um ‘superantigénio’ concebido pela inteligência artificial para fornecer proteção duradoura contra uma vasta gama de vírus – como o grupo do Ébola ou o grupo do coronavírus Sarbek – mesmo quando sofrem mutação.”
Os investigadores acreditam que a mesma estratégia poderá eventualmente ser aplicada a outras famílias de vírus, incluindo o Ébola e o vírus da gripe.
Afastando-se das constantes atualizações de vacinas
Muitas vacinas actuais, incluindo a vacina contra a gripe sazonal e a vacina actualizada contra a COVID-19, baseiam-se em estirpes do vírus que já circulam em humanos. Como os vírus estão em constante evolução, as vacinas muitas vezes precisam ser reformuladas regularmente e atualizadas anualmente.
O professor Jonathan Heaney, do Laboratório de Zoologia Viral do Departamento de Medicina Veterinária da Universidade de Cambridge, que liderou a pesquisa, disse que a nova abordagem poderia ajudar a resolver o problema.
“Transformamos o desenvolvimento de vacinas de reativas para futuras. Nossas vacinas continuarão a fornecer proteção contra vírus, mesmo que eles sofram mutações em novas cepas”, disse Heaney.
Ele acrescentou: “Superamos o problema das vacinas tradicionais terem proteção limitada. Isso significa que podemos evitar o ciclo constante de perseguir variantes do vírus que circulam em humanos e atualizar as vacinas para tentar capturá-las, como um cachorro perseguindo o próprio rabo”.
Os pesquisadores esperam que a vacina permaneça eficaz mesmo com o surgimento de novas variantes.
Resultados de ensaios clínicos em humanos
Voluntários com idades entre 18 e 50 anos receberam a vacina nas instalações de pesquisa clínica do Instituto Nacional de Pesquisa em Saúde e Cuidados (NIHR) em Southampton e Cambridge.
O estudo foi patrocinado pelo University Hospital Southampton NHS Foundation Trust (UHSFT).
Um superantígeno de vacina pode ser usado com diversas plataformas diferentes de administração de vacinas. Neste ensaio, os pesquisadores a entregaram como uma vacina de DNA usando um sistema de jato microfluídico.
Como esse método não requer agulha, pode ser uma alternativa para pessoas que sentem desconforto com as injeções. Os investigadores também acreditam que isso poderia tornar as campanhas de vacinação em grande escala mais fáceis e rápidas, especialmente em locais onde as injeções tradicionais são mais difíceis de administrar.
Antes do início dos testes em humanos, estudos em animais mostraram que a vacina poderia desencadear uma forte resposta imunológica contra vários coronavírus.
A vacina ainda precisa de mais testes antes de estar disponível para uso público. Um estudo maior de fase 2 está planejado para avaliar as respostas imunológicas em um grupo maior e mais diversificado de participantes e para confirmar a capacidade da vacina de produzir proteção forte e de amplo espectro.
Preparando-se para futuras ameaças de pandemia
Os cientistas dizem que a necessidade de uma protecção vacinal mais generalizada continua a ser urgente porque muitos vírus potencialmente perigosos continuam a circular entre os animais em todo o mundo.
“Vírus como a gripe, os coronavírus e a estirpe do Ébola estão em constante evolução e, quando as vacinas são distribuídas, podem ser pouco compatíveis – o atual sistema de vacinas ‘reativas’ está a lutar para acompanhar”, disse o professor Saul Faust, da Universidade de Southampton, investigador principal do ensaio.
Ele acrescentou: “Esta nova classe de vacinas universais foi concebida para o futuro. Não só protegem contra muitas variantes ao mesmo tempo, mas possivelmente contra vírus relacionados que ainda não surgiram e se espalharam para os seres humanos.
“Se conseguirmos desenvolver e avançar clinicamente esta nova classe de vacinas antes do início de um surto, milhões de vidas poderão ser salvas, os confinamentos evitados e a economia salva.”
A professora Marianne Knight, Diretora de Pesquisa de Infraestrutura do NIHR, descreveu os resultados como um avanço importante.
“O notável sucesso deste ensaio de ‘superantígeno’ projetado por IA marca um importante salto em nossa capacidade de fornecer proteção ampla e duradoura contra vírus”.
Ela acrescentou: “Este marco só foi possível graças à parceria entre o setor das ciências da vida e a nossa infraestrutura NIHR de classe mundial em Cambridge e Southampton, cujos centros de investigação clínica forneceram o conhecimento vital e o ambiente necessários para acelerar esta inovação com segurança e trazê-la um passo gigante mais perto dos pacientes”.
Os investigadores observam que o SARS-CoV-2 e outros coronavírus Sarbeco continuam a ser um problema de saúde pública. Ao mesmo tempo, muitos outros vírus continuam a circular em animais e podem potencialmente ser transferidos para humanos, embora seja impossível prever qual vírus poderá aparecer a seguir e quando.
O projeto foi financiado principalmente pela Innovate UK.
DIOSynVax, abreviação de Digitally Immune Optimized Synthetic Vaccines, foi fundada em 2017 como um spin-off da Universidade de Cambridge, apoiada pela Cambridge Enterprise, o braço de comercialização da universidade.
O pipeline de desenvolvimento de vacinas da empresa também inclui candidatos direcionados à gripe sazonal, ameaças de gripe pandêmica, vírus de febre hemorrágica e coronavírus, incluindo SARS-CoV-2.
Jonathan Heaney é professor de patologia comparativa na Universidade de Cambridge e membro do Darwin College.
