Vacinas 'autodescarregadas' podem ser imunizações do futuro
Por Julie Stewart
4 de agosto de 2022 - A maioria das vacinas não vêm como ofertas únicas. Você precisa de uma série de reforços para aumentar sua imunidade à COVID-19, ao tétano e a outras ameaças infecciosas ao longo do tempo. Isso pode significar múltiplas visitas a um provedor de saúde, custando-lhe tempo e às vezes dinheiro.
Mas e se você pudesse receber apenas uma injeção que se impulsiona a si mesmo sempre que precisar de um choque de proteção?
Os pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) desenvolveram micropartículas que poderiam ser usadas para criar vacinas que se autoprotegem, que entregam seu conteúdo em pontos de tempo cuidadosamente definidos. Em um novo estudo publicado na revista Science Advances, os cientistas descrevem como eles ajustam as partículas para liberar os produtos no momento certo e oferecem idéias sobre como eles podem manter as partículas estáveis até então. Como as vacinas de autoproteção podem funcionar
A equipe desenvolveu pequenas partículas que se parecem com xícaras de café - exceto que, ao invés de sua bebida favorita, elas estão cheias de vacinas.
"Você pode colocar a tampa e depois injetá-la no corpo, e uma vez que a tampa se rompa, o que quer que esteja lá dentro é liberado", diz a autora do estudo Ana Jaklenec, PhD, uma cientista pesquisadora do Instituto Koch do MIT para Pesquisa Integrativa do Câncer.
Para fazer os minúsculos copos, os pesquisadores utilizam vários polímeros (materiais sintéticos semelhantes a plásticos) já utilizados em aplicações médicas, como pontos dissolvíveis. Em seguida, eles enchem as xícaras com material vacinal que é seco e combinado com açúcares e outros estabilizantes.
As partículas podem ser feitas em várias formas e afinadas utilizando polímeros com diferentes propriedades. Alguns polímeros duram mais tempo no corpo do que outros, portanto sua escolha ajuda a determinar por quanto tempo tudo permanecerá estável sob a pele após a injeção e quando as partículas liberarão sua carga. Pode demorar dias ou meses após a injeção.
Um desafio é que à medida que as partículas se abrem, o ambiente ao seu redor se torna mais ácido. A equipe está trabalhando em maneiras de diminuir essa acidez para tornar o material da vacina mais estável.
"Temos pesquisas em andamento que produziram alguns resultados realmente, realmente emocionantes sobre sua estabilidade e mostrando que você é capaz de manter vacinas realmente sensíveis, estáveis por um bom período de tempo", diz a autora do estudo Morteza Sarmadi, PhD, especialista em pesquisa no Instituto Koch.
O Potencial Impacto na Saúde Pública
Esta pesquisa, financiada pela Fundação Bill & Melinda Gates, começou com o mundo em desenvolvimento em mente.
"A intenção era realmente ajudar as pessoas do mundo em desenvolvimento, porque muitas vezes, as pessoas não voltam para uma segunda injeção", diz o autor do estudo Robert Langer, ScD, professor do Instituto David H. Koch no MIT.
Mas um plano único também poderia beneficiar o mundo desenvolvido. Uma razão é que as vacinas de autopromoção poderiam ajudar aqueles que conseguem uma resposta mais elevada de anticorpos do que conseguiriam com apenas uma dose. Isso poderia significar mais proteção para a pessoa e para a população, pois à medida que as pessoas desenvolvem uma imunidade mais forte, os germes podem ter menos chance de evoluir e se espalhar.
Veja, por exemplo, a pandemia da COVID-19. Apenas 67% dos americanos estão totalmente vacinados, e a maioria das pessoas elegíveis para o primeiro e segundo reforços não os recebeu. Novas variantes, como as recentes da Omicron, continuam a surgir e a infectar.
"Acho que essas variantes teriam tido muito menos chance de surgir se todos os que foram vacinados pela primeira vez tivessem recebido injeções repetidas, o que não fizeram", diz Langer.
As vacinas autoprotetoras também poderiam beneficiar bebês, crianças que temem as vacinas e adultos mais velhos que têm dificuldade em obter assistência médica.
Além disso, como o material da vacina é encapsulado e sua liberação pode ser escalonada, esta tecnologia pode ajudar as pessoas a receberem várias vacinas ao mesmo tempo, que agora devem ser dadas separadamente.
O que vem em seguida
A equipe está testando as vacinas contra a poliomielite e a hepatite em primatas não humanos. Um pequeno teste em humanos saudáveis poderá ser realizado nos próximos anos.
"Achamos que há um potencial realmente alto para esta tecnologia e esperamos que ela possa ser desenvolvida e chegar à fase humana muito em breve", diz Jaklenec.
Em modelos animais menores, eles estão explorando o potencial de auto-reforço das vacinas contra o mRNA. Eles também estão trabalhando com cientistas que estão estudando vacinas contra o HIV.
"Houve alguns progressos recentes onde regimes muito complexos parecem estar funcionando, mas não são práticos", diz Jaklenec. "E assim, é aqui que esta tecnologia em particular pode ser útil, porque você tem que se aperfeiçoar e impulsionar com coisas diferentes, e isto permite que você faça isso".
Este sistema também poderia se estender além das vacinas e ser usado para ministrar terapias contra o câncer, hormônios e produtos biológicos em uma injeção.
Através de novos trabalhos com pesquisadores da Georgia Tech University, a equipe estudará o potencial de dar vacinas de auto-reforço através de microneedles impressos em 3D. Essas vacinas, que ficariam na pele como um curativo, poderiam ser auto-administradas e implantadas globalmente em resposta a surtos locais.
