Cientistas da UNL desenvolvem vacina robusta contra cepa de influenza suína

07 de junho de 2023

Um experimento bem-sucedido de longo prazo com porcos vivos indica que os cientistas de Nebraska podem estar mais perto de alcançar uma vacina segura, duradoura e potencialmente universal contra a gripe suína.

Os resultados não são importantes apenas para a indústria suína, mas também têm implicações significativas para a saúde humana. Isso ocorre porque os porcos agem como "vasos de mistura", onde várias cepas de gripe suína e aviária podem se reconfigurar e se tornar transmissíveis aos humanos. Na verdade, a pandemia de gripe suína de 2009, envolvendo uma variante da cepa H1N1, surgiu primeiro em suínos antes de infectar cerca de um quarto da população global em seu primeiro ano, causando quase 12.500 mortes nos Estados Unidos e talvez até 575.000 em todo o mundo. , de acordo com os Centros de Controle e Prevenção de Doenças.

"Considerando o papel significativo que os suínos desempenham na evolução e transmissão de possíveis cepas pandêmicas de influenza e o impacto econômico substancial dos vírus da gripe suína, é imperativo que sejam feitos esforços para o desenvolvimento de estratégias de vacinação mais eficazes em populações suínas vulneráveis", disse Erika Petro-Turnquist, estudante de doutorado e principal autora do estudo publicado recentemente na Frontiers in Immunology.

Petro-Turnquist é aconselhado por Eric Weaver, professor associado e diretor do Nebraska Center for Virology. O laboratório de Weaver está liderando um esforço que usa Epigraph, uma técnica de computador baseada em dados co-desenvolvida por Bette Korber e James Theiler do Los Alamos National Laboratory, para criar uma vacina mais ampla contra a gripe, que é notoriamente difícil de prevenir porque muta rapidamente.

Os produtores de carne suína atualmente tentam controlar a gripe suína usando vacinas disponíveis comercialmente derivadas de vírus inteiros inativados e vírus vivos enfraquecidos. Em 2008, cerca de metade das vacinas em uso nos Estados Unidos eram feitas sob medida para rebanhos específicos – uma estratégia cara, demorada e pouco eficaz devido à rapidez com que a gripe suína evolui.

O algoritmo Epigraph permite que os cientistas analisem inúmeras sequências de aminoácidos entre centenas de variantes do vírus da gripe para criar um "coquetel" de vacina com os três epítopos mais comuns - os pedaços de proteína viral que desencadeiam a resposta do sistema imunológico. Pode ser um caminho para uma vacina universal contra a gripe, que os Institutos Nacionais de Saúde definem como uma vacina com pelo menos 75% de eficácia, protege contra vários tipos de vírus influenza por pelo menos um ano e é adequada para todas as faixas etárias.

"O primeiro epítopo se parece com um gene normal de vacina contra influenza, o segundo parece um pouco estranho e o terceiro é mais raro", disse Weaver. "Estamos revertendo a evolução e reunindo essas sequências que o sistema imunológico reconhece como patógenos. Estamos reconectando-os computacionalmente e é daí que vem o poder dessa vacina, que fornece proteção tão boa contra uma grande variedade de vírus."

Em outra estratégia para aumentar a eficácia, a vacina é administrada por adenovírus, um vírus comum que causa sintomas semelhantes aos do resfriado. Seu uso como vetor desencadeia uma resposta imune adicional ao simular uma infecção viral natural.

Dois anos atrás, a equipe de Weaver publicou os resultados iniciais na revista Nature Communications, com base em testes em camundongos e porcos. Essas descobertas indicaram que a vacina desenvolvida pela Epigraph produziu assinaturas de resposta imune e proteção fisiológica contra uma variedade muito maior de cepas do que uma vacina comercial amplamente usada e cepas de gripe de tipo selvagem.

O estudo de acompanhamento é aparentemente o primeiro estudo longitudinal comparando o início e a duração de uma vacina com vetor de adenovírus com a de uma vacina de vírus totalmente inativo. Petro-Turnquist e Weaver, junto com Matthew Pekarek, Nicholas Jeanjaquet e Hiep Vu do Departamento de Ciência Animal, Cedric Wooledge do Escritório de Pesquisa e Desenvolvimento Econômico e David Steffen do Nebraska Veterinary Diagnostic Center, observaram 15 fêmeas mestiças de Yorkshire suínos por um período de cerca de seis meses, o tempo de vida típico de um porco comercial.