Vacinas de DNA contra SARS-CoV-2 baseadas na proteína Svoltar para a edição atual

ANDERSON PAULINO DE ARAUJO

Sob orientação de ADA MARIA DE BARCELOS ALVES e SIMONE MORAIS DA COSTA
A COVID-19 é causada pelo Coronavírus da Síndrome Respiratória Aguda Grave 2 (SARS-CoV-2) que levou à pandemia iniciada em 2020. Até o momento foram confirmados 762 milhões de casos com quase 7 milhões de óbitos. O SARS-CoV2 é um vírus de RNA, fita simples e polaridade positiva, cuja partícula viral é constituída de quatro proteínas estruturais: espícula (S), membrana (M), envelope (E) e nucleoproteína (N). A proteína S contém duas subunidades, S1 e S2, sendo que a subunidade S1 contém o domínio de ligação ao receptor (RBD). O RBD interage com receptores presentes na superfície de células humanas, principalmente o receptor ACE2, o que permite a entrada do vírus nestas células. Sendo assim, anticorpos contra a proteína S podem ser neutralizantes, bloqueando a internalização do SARS-CoV2 pelas células hospedeiras e, consequentemente a infecção de novas células. Algumas vacinas contra COVID-19 vêm sendo administradas no mundo, utilizando vírus inativado, RNA ou adenovírus recombinantes, estas duas últimas baseadas na proteína S. No Brasil estão sendo administradas as vacinas Coronavac (Sinovac/Instituto Butantan), que é constituída de SARS-CoV-2 inativado; a ChAdOx1 nCoV-19 (AstraZeneca/Fiocruz), que é baseada em adenovírus de chimpanzé expressando a proteína S de SARS-CoV-2; a Ad26.COV2.S (Janssen Pharmaceutical/Johnson & Johnson), constituída do adenovírus recombinante humano Ad26 expressando a proteína S; e a vacina ComiRNAty (Pfizer/BioNTech), constituída do mRNA que codifica a proteína S. Essas vacinas foram construídas visando prioritariamente a produção de anticorpos neutralizantes (AcN) contra a S. Entretanto, investigações posteriores revelaram o papel também importante da resposta imune celular na proteção e na manutenção de uma resposta duradoura. Alguns estudos vêm demonstrando que a vacina de RNA induz respostas protetoras, com produção de anticorpos neutralizantes e ativação de uma resposta celular robusta. Entretanto, estas vacinas apresentam maior custo de produção e necessitam de estocagem a baixas temperaturas. Neste contexto, as vacinas de DNA representam uma opção vantajosa, pois ativam respostas imunes semelhantes às de RNA, porém são mais baratas e podem ser estocadas à temperatura ambiente. As vacinas de DNA são plasmídeos de expressão em células eucariotas, contendo um ou mais genes de interesse. Após a inoculação da vacina, as células do hospedeiro são transfectadas com os plasmídeos e o RNA mensageiro é transcrito e as proteínas recombinantes então traduzidas. Alguns estudos com vacinas de DNA contra COVID-19 foram reportados e, recentemente, foi aprovada a primeira vacina de DNA para uso em humanos, justamente contra o SARS-CoV2. Entretanto, ainda existem algumas lacunas neste campo de estudo, como por exemplo a utilização de diferentes peptídeos sinais, mutações e outros elementos que podem influenciar na expressão proteica e na magnitude da resposta imune. Vale ressaltar que o grupo trabalha com vacinas de DNA contra outros vírus há muitos anos, em particular contra os vírus Dengue e Zika. Mostramos que duas vacinas de DNA contra dengue geraram altos níveis de proteção em camundongos desafiados com doses letais de Dengue. Também observamos o efeito sinérgico de imunizações combinadas de uma destas vacinas e outra baseada em vírus quimérico Febre Amarela/Dengue na resposta de AcN, com a indução da resposta imune celular primordialmente pela vacina de DNA. Este trabalho gerou patente no Brasil e no exterior. Sendo assim, pretendemos avaliar diferentes vacinas de DNA contra SARS-CoV2 baseadas na proteína S, contendo o seu peptídeo sinal natural ou um peptídeo heterólogo e utilizando a sequência que codifica a proteína completa ou fragmentos desta. Estas construções foram inicialmente avaliadas in vitro quanto à eficiência da expressão das proteínas recombinantes, em cultura de células transfectadas. Posteriormente, as melhores construções serão testadas in vivo.
Palavras-chaves:VACINAS DE DNADENGUEZIKACOVID-19 Área de conhecimento (CNPq): Bioquímica Linha de pesquisa na FIOCRUZ: 28.1. Pesquisa e Desenvolvimento de vacinas antivirais