Geber86 / E + / Imagens Getty
Logo após o primeiro aparecimento do novo coronavírus (SARS-CoV-2) que causa o COVID-19, os cientistas começaram a trabalhar para desenvolver vacinas para prevenir a disseminação da infecção e acabar com a pandemia. Essa foi uma tarefa enorme, porque inicialmente pouco se sabia sobre o vírus e, no início, nem mesmo estava claro se uma vacina seria possível.
Desde aquela época, os pesquisadores fizeram avanços sem precedentes, projetando várias vacinas que podem, em última instância, ser utilizadas em um período de tempo muito mais rápido do que jamais foi feito para qualquer vacina anterior. Muitas equipes comerciais e não comerciais diferentes em todo o mundo usaram alguns métodos sobrepostos e alguns métodos distintos para abordar o problema.
Processo Geral de Desenvolvimento de Vacinas
O desenvolvimento da vacina prossegue em uma série cuidadosa de etapas, para garantir que o produto final seja seguro e eficaz. Primeiro, vem a fase de pesquisa básica e estudos pré-clínicos em animais. Depois disso, as vacinas entram em pequenos estudos de Fase 1, com foco na segurança, e depois em estudos maiores de Fase 2, com foco na eficácia.
Em seguida, vêm os ensaios de Fase 3 muito maiores, que estudam dezenas de milhares de pacientes em termos de eficácia e segurança. Se as coisas ainda parecerem boas nesse ponto, uma vacina pode ser submetida à Food and Drug Administration (FDA) para revisão e possível liberação.
No caso do COVID-19, o CDC está liberando vacinas qualificadas pela primeira vez sob um status especializado de Autorização de Uso de Emergência (EUA). Isso significa que eles estarão disponíveis para alguns membros do público, embora não tenham recebido um estudo tão extenso quanto é necessário para uma aprovação padrão do FDA.
Mesmo após a liberação de vacinas sob a Autorização de Uso de Emergência, o FDA e os Centros para Controle e Prevenção de Doenças (CDC) continuarão a monitorar quaisquer preocupações inesperadas de segurança.
Vacinas COVID-19: Mantenha-se atualizado sobre quais vacinas estão disponíveis, quem pode obtê-las e quão seguras são.
Atualização da vacina COVID-19
Uma vacina COVID-19 desenvolvida pela Pfizer e BioNTech recebeu uma Autorização de Uso de Emergência em 11 de dezembro de 2020, com base nos dados de seus testes de Fase 3. Em uma semana, uma vacina patrocinada pela Moderna recebeu um EUA do FDA com base em dados de eficácia e segurança em seus estudos de Fase 3.
A vacina COVID-19 da Johnson & Johnson de sua empresa farmacêutica Janssen está em testes de Fase 3 e se inscreveu para uma EUA em 4 de fevereiro. O FDA tem uma reunião agendada para discuti-la em 26 de fevereiro.
A AstraZeneca também divulgou informações preliminares sobre seus testes de Fase 3, mas ainda não solicitou EUA do FDA.
Em fevereiro de 2021, mais de 70 vacinas diferentes em todo o mundo foram transferidas para testes clínicos em seres humanos e ainda mais vacinas ainda estão na fase pré-clínica de desenvolvimento (em estudos com animais e outras pesquisas de laboratório).
Nos EUA, uma vacina candidata adicional COVID-19 da Novavax também está em testes de Fase 3. Cerca de uma dúzia de outros testes de Fase 3 estão em andamento em todo o mundo. Se eles demonstrarem eficácia e segurança, mais das vacinas em desenvolvimento podem ser liberadas.
Mesmo que as vacinas COVID-19 tenham sido lançadas pelo FDA, nem todos serão capazes de receber uma vacina imediatamente, porque não haverá o suficiente. A prioridade irá para certas pessoas, como pessoas que trabalham na área de saúde, residentes em instituições de longa permanência, trabalhadores de linha de frente e adultos com 65 anos ou mais.
À medida que mais vacinas se tornam disponíveis e ainda mais informações sobre segurança e eficácia são conhecidas, mais pessoas serão capazes de tomar essas vacinas.
Como as vacinas funcionam geralmente?
Todas as vacinas destinadas a combater a nova doença coronavírus compartilham algumas semelhanças. Todos são feitos para ajudar as pessoas a desenvolver imunidade ao vírus que causa os sintomas do COVID-19. Dessa forma, se uma pessoa for exposta ao vírus no futuro, ela terá uma chance muito reduzida de adoecer.
Ativação do sistema imunológico
Para projetar vacinas eficazes, os pesquisadores potencializam os poderes naturais do sistema imunológico do corpo. O sistema imunológico é um conjunto complexo de células e sistemas que trabalham para identificar e eliminar organismos infecciosos (como vírus) no corpo.
Ele faz isso de várias maneiras diferentes e complexas, mas células imunológicas específicas chamadas células T e células B desempenham um papel importante. As células T identificam proteínas específicas no vírus, ligam-se a elas e, por fim, matam o vírus. As células B desempenham papéis essenciais na produção de anticorpos, pequenas proteínas que também neutralizam o vírus e ajudam a garantir que ele seja destruído.
Se o corpo está encontrando um novo tipo de infecção, leva algum tempo para que essas células aprendam a identificar seu alvo. Esse é um dos motivos pelos quais você leva um tempo para melhorar depois que fica doente.
As células T e B também desempenham um papel importante na imunidade protetora de longo prazo. Após uma infecção, certas células T e B de vida longa são preparadas para reconhecer proteínas específicas no vírus imediatamente.
Desta vez, se virem essas mesmas proteínas virais, começam imediatamente a funcionar. Eles matam o vírus e interrompem a reinfecção antes que você tenha a chance de ficar doente. Ou, em alguns casos, você pode ficar um pouco doente, mas não tão doente quanto da primeira vez que foi infectado.
Ativação de imunidade de longo prazo por vacinas
Vacinas, como as destinadas a prevenir COVID-19, ajudam seu corpo a desenvolver imunidade protetora de longo prazo sem ter que passar por uma infecção ativa primeiro. A vacina expõe seu sistema imunológico a algo que o ajuda a desenvolver essas células T especiais e células B que podem reconhecer e direcionar o vírus - neste caso, o vírus que causa o COVID-19.
Dessa forma, se você for exposto ao vírus no futuro, essas células irão atacar o vírus imediatamente. Por causa disso, você teria muito menos probabilidade de ter sintomas graves de COVID-19 e pode não ter nenhum sintoma. Essas vacinas COVID-19 diferem na forma como interagem com o sistema imunológico para obter essa imunidade protetora.
As vacinas em desenvolvimento para COVID-19 podem ser divididas em duas categorias abrangentes:
- Vacinas clássicas: incluem vacinas de vírus vivos (enfraquecidos), vacinas de vírus inativados e vacinas de subunidades baseadas em proteínas.
- Plataformas de vacinas de última geração: incluem vacinas baseadas em ácido nucléico (como as baseadas em mRNA) e vacinas de vetor viral.
Métodos clássicos de vacinas têm sido usados para fazer quase todas as vacinas para seres humanos atualmente disponíveis no mercado. Das cinco vacinas COVID-19 que começaram os testes de Fase 3 nos EUA em dezembro de 2020, todas, exceto uma, são baseadas nesses métodos mais novos.
Vacinas de vírus vivas (enfraquecidas)
Essas vacinas são um tipo clássico.
Como eles são feitos
Uma vacina de vírus vivo usa um vírus que ainda está ativo e vivo para provocar uma resposta imunológica. No entanto, o vírus foi alterado e severamente enfraquecido, de forma que causa poucos ou nenhum sintoma. Um exemplo de vacina viva de vírus enfraquecido com a qual muitas pessoas estão familiarizadas é a vacina contra sarampo, caxumba e rubéola (MMR), administrada na infância.
Vantagens e desvantagens
Como ainda têm vírus vivos, esses tipos de vacinas requerem testes de segurança mais extensos e podem ter maior probabilidade de causar eventos adversos significativos em comparação com aquelas feitas por outros métodos.
Essas vacinas podem não ser seguras para pessoas com sistema imunológico debilitado, seja por tomar certos medicamentos ou porque têm certas condições médicas. Elas também precisam de armazenamento cuidadoso para se manterem viáveis.
No entanto, uma vantagem das vacinas de vírus vivos é que elas tendem a provocar uma resposta imunológica muito forte que dura muito tempo. É mais fácil projetar uma vacina de injeção única usando uma vacina de vírus vivo do que com alguns outros tipos de vacina.
Essas vacinas também têm menos probabilidade de exigir o uso de um adjuvante adicional - um agente que melhora a resposta imunológica (mas que também pode ter seu próprio risco de efeitos colaterais).
Vacinas de vírus inativadas
Essas também são vacinas clássicas.
Como eles são feitos
As vacinas inativadas foram um dos primeiros tipos de vacinas gerais a serem criadas. Elas são feitas matando o vírus (ou outro tipo de patógeno, como uma bactéria). Então, os mortos,inativadoo vírus é injetado no corpo.
Como o vírus está morto, ele realmente não pode infectar você, mesmo se você for alguém que tem um problema latente com seu sistema imunológico. Mas o sistema imunológico ainda é ativado e aciona a memória imunológica de longo prazo que ajuda a protegê-lo se você for exposto no futuro. Um exemplo de vacina inativada nos EUA é aquela usada contra o vírus da poliomielite.
Vantagens e desvantagens
As vacinas que usam vírus inativados geralmente requerem doses múltiplas.Eles também podem não provocar uma resposta tão forte quanto uma vacina viva e podem exigir doses de reforço repetidas ao longo do tempo. Eles também são mais seguros e estáveis para trabalhar do que com vacinas de vírus vivos.
No entanto, trabalhar com vacinas de vírus inativados e vacinas de vírus enfraquecidos requer protocolos de segurança especializados. Mas ambos têm caminhos bem estabelecidos para o desenvolvimento e fabricação de produtos.
Vacinas COVID-19 em desenvolvimento
Nenhuma vacina em testes clínicos nos EUA está usando abordagens de vírus vivo ou vírus inativado. No entanto, existem vários ensaios de Fase 3 em andamento no exterior (na China e na Índia) que estão desenvolvendo abordagens de vacinas de vírus inativados, e pelo menos uma vacina está sendo desenvolvida utilizando um método de vacina viva.
Vacinas de subunidades baseadas em proteínas
Este também é um tipo clássico de vacina, embora tenha havido algumas inovações mais recentes nesta categoria.
Como eles são feitos
Em vez de usar vírus inativado ou enfraquecido, essas vacinas usam umpapelde um patógeno para induzir uma resposta imune.
Os cientistas selecionam cuidadosamente uma pequena parte do vírus que melhor manterá o sistema imunológico funcionando. Para COVID-19, isso significa uma proteína ou um grupo de proteínas. Existem muitos tipos diferentes de vacinas de subunidades, mas todas usam o mesmo princípio.
Às vezes, uma proteína específica, considerada um bom gatilho para o sistema imunológico, é purificada do vírus vivo. Outras vezes, os próprios cientistas sintetizam a proteína (em uma proteína quase idêntica a uma proteína viral).
Esta proteína sintetizada em laboratório é chamada de proteína “recombinante”. Por exemplo, a vacina contra hepatite B é feita a partir desse tipo específico de vacina de subunidade de proteína.
Você também pode ouvir sobre outros tipos específicos de vacinas de subunidade de proteína, como aquelas baseadas em partículas semelhantes a vírus (VLPs). Isso inclui várias proteínas estruturais do vírus, mas nenhum do material genético do vírus. Um exemplo desse tipo de vacina é a usada para prevenir o papilomavírus humano (HPV).
Para COVID-19, quase todas as vacinas têm como alvo uma proteína viral específica chamada proteína do pico, que parece desencadear uma forte resposta imunológica. Quando o sistema imunológico encontra a proteína do pico, ele responde como se fosse vendo o próprio vírus.
Essas vacinas não podem causar nenhuma infecção ativa, porque elas contêm apenas uma proteína viral ou grupo de proteínas, não a maquinaria viral completa necessária para um vírus se replicar.
As diferentes versões da vacina contra a gripe fornecem um bom exemplo dos diferentes tipos de vacinas clássicas disponíveis. Estão disponíveis versões feitas a partir de vírus vivos e vírus inativados. Além disso, versões de subunidades de proteína da vacina estão disponíveis, tanto as feitas de proteína purificada quanto as feitas de proteína recombinante.
Todas essas vacinas contra a gripe têm propriedades ligeiramente diferentes em termos de eficácia, segurança, via de administração e requisitos de fabricação.
Vantagens e desvantagens
Uma das vantagens das vacinas de subunidade de proteína é que elas tendem a causar menos efeitos colaterais do que aquelas que usam o vírus inteiro (como nas vacinas de vírus enfraquecidos ou inativados).
Por exemplo, as primeiras vacinas contra a coqueluche na década de 1940 usavam bactérias inativadas. Posteriormente, as vacinas contra coqueluche usaram uma abordagem de subunidade e eram muito menos propensas a causar efeitos colaterais significativos.
Outra vantagem das vacinas de subunidades de proteína é que elas existem há mais tempo do que as tecnologias de vacinas mais novas. Isso significa que sua segurança está mais bem estabelecida no geral.
No entanto, as vacinas de subunidade de proteína requerem o uso de adjuvante para aumentar a resposta imunológica, que pode ter seus próprios efeitos adversos potenciais. E sua imunidade pode não ser tão duradoura em comparação com as vacinas que usam o vírus inteiro. Além disso, podem levar mais tempo para serem desenvolvidos do que as vacinas que usam tecnologias mais recentes.
Vacinas em desenvolvimento para COVID-19
A vacina Novavax COVID-19 é um tipo de vacina de subunidade (feita de uma proteína recombinante) que iniciou os ensaios clínicos de fase 3 nos EUA em dezembro de 2020. Outros podem entrar nos ensaios de Fase 3 em 2021.
Vacinas à base de ácido nucléico
As novas tecnologias de vacinas são construídas em torno dos ácidos nucléicos: DNA e mRNA. O DNA é o material genético que você herda de seus pais, e o mRNA é uma espécie de cópia desse material genético que é usado por sua célula para produzir proteínas.
Como eles são feitos
Essas vacinas utilizam uma pequena seção de mRNA ou DNA sintetizado em laboratório para desencadear uma resposta imune. Este material genético contém o código para a proteína viral específica necessária (neste caso, a proteína spike COVID-19).
O material genético entra nas próprias células do corpo (usando moléculas transportadoras específicas que também fazem parte da vacina). Em seguida, as células da pessoa usam essa informação genética para produzir a proteína real.
Essa abordagem parece muito mais assustadora do que é. Suas próprias células serão usadas para produzir um tipo de proteína normalmente produzida pelo vírus. Mas um vírus precisa de muito mais do que isso para funcionar. Não há possibilidade de ser infectado e adoecer.
Algumas de suas células produzirão apenas uma pequena proteína spike COVID-19 (além das muitas outras proteínas que seu corpo precisa diariamente). Isso ativará seu sistema imunológico para começar a formar uma resposta imunológica protetora.
Vantagens e desvantagens
As vacinas de DNA e mRNA podem fazer vacinas muito estáveis que são muito seguras para os fabricantes manipularem. Eles também têm um bom potencial para fazer vacinas muito seguras que também fornecem uma resposta imunológica forte e duradoura.
Em comparação com as vacinas de DNA, as vacinas de mRNA podem ter um perfil de segurança ainda maior. Com as vacinas de DNA, existe a possibilidade teórica de que parte do DNA possa se inserir no próprio DNA da pessoa. Isso geralmente não seria um problema, mas em alguns casos há um risco teórico de uma mutação que pode levar ao câncer ou outros problemas de saúde. No entanto, as vacinas baseadas em mRNA não apresentam esse risco teórico.
Em termos de fabricação, por se tratarem de tecnologias mais recentes, algumas partes do mundo podem não ter capacidade para produzir essas vacinas. No entanto, nos locais onde estão disponíveis, essas tecnologias têm capacidade para uma produção de vacinas muito mais rápida do que os métodos anteriores.
É em parte devido à disponibilidade dessas técnicas que os cientistas têm esperanças de produzir uma vacina COVID-19 de sucesso muito mais rapidamente do que no passado.
Vacinas em desenvolvimento para COVID-19
Os pesquisadores têm se interessado por vacinas baseadas em DNA e mRNA por muitos anos. Nos últimos anos, os pesquisadores trabalharam em muitas vacinas baseadas em mRNA para doenças infecciosas como HIV, raiva, zika e influenza.
No entanto, nenhuma dessas outras vacinas atingiu o estágio de desenvolvimento que levou à aprovação oficial do FDA para uso em humanos. O mesmo é verdade para vacinas baseadas em DNA, embora algumas delas tenham sido aprovadas para uso veterinário.
Ambas as vacinas Pfizer e Moderna COVID-19 são baseadas em mRNA.Várias outras vacinas baseadas em DNA e mRNA estão atualmente em testes clínicos em todo o mundo.
Vacinas de vetores virais
As vacinas de vetores virais têm muita semelhança com essas vacinas com base em mRNA ou DNA. Eles apenas usam um modo diferente de colocar o material genético viral nas células de uma pessoa.
As vacinas de vetores virais usam parte de umdiferentevírus, aquele que foi geneticamente modificado para não ser infeccioso. Os vírus são particularmente bons para entrar nas células.
Com a ajuda de uminativadovírus (como um adenovírus) o material genético específico que codifica a proteína spike COVID-19 é trazido para as células. Assim como acontece com outros tipos de vacinas de mRNA e DNA, a própria célula produz a proteína que desencadeará a resposta imune.
Do ponto de vista técnico, essas vacinas podem ser separadas em vetores virais que podem continuar a fazer cópias de si mesmas no corpo (vetores virais replicantes) e aqueles que não podem (vetores virais não replicantes). Mas o princípio é o mesmo em ambos os casos.
Assim como outros tipos de vacinas baseadas em ácido nucléico, você não pode obter COVID-19 ao obter tal vacina. O código genético contém apenas informações para fazer uma única proteína COVID-19, uma para estimular o seu sistema imunológico, mas que não o deixará doente.
Vantagens e desvantagens
Os pesquisadores têm um pouco mais de experiência com vacinas de vetores virais em comparação com novas abordagens, como aquelas baseadas em mRNA. Por exemplo, este método foi usado com segurança para uma vacina para o Ebola e foi submetido a um estudo para vacinas para outros vírus, como o HIV. No entanto, atualmente não está licenciado para nenhuma aplicação para humanos nos EUA.
Uma vantagem desse método é que pode ser mais fácil produzir um método de injeção única para imunização, em contraste com outras novas tecnologias de vacinas. Em comparação com outras técnicas de vacinas mais recentes, também pode ser mais fácil de se adaptar para produção em massa em muitas instalações diferentes ao redor do mundo.
Vacinas em desenvolvimento para COVID-19
A vacina AstraZeneca é baseada em um vetor viral não replicante. A empresa farmacêutica Janssen da Johnson & Johnson também desenvolveu uma vacina COVID-19 baseada em um vetor viral não replicável e a empresa solicitou a Autorização de Uso de Emergência do FDA. (É o único atualmente em testes de Fase 3 nos EUA que é um método único).
Precisamos de diferentes vacinas COVID-19?
Em última análise, espera-se que várias vacinas seguras e eficazes estejam disponíveis. Parte da razão para isso é que será impossível para um único fabricante liberar rapidamente vacina suficiente para servir a população de todo o mundo. Será muito mais fácil realizar a vacinação generalizada se várias vacinas seguras e eficazes forem produzidas.
Além disso, nem todas essas vacinas terão exatamente as mesmas propriedades. Esperançosamente, várias vacinas bem-sucedidas serão produzidas, o que pode ajudar a atender a diferentes necessidades.
Alguns requerem certas condições de armazenamento, como ultracongelamento. Alguns precisam ser produzidos em instalações de alta tecnologia que não estão disponíveis em todas as partes do mundo, mas outros usam técnicas mais antigas que podem ser reproduzidas com mais facilidade. E alguns serão mais caros do que outros.
Algumas vacinas podem acabar fornecendo imunidade de longa duração em comparação com outras, mas isso não está claro no momento. Alguns podem acabar sendo melhores para certas populações de pessoas, como idosos ou pessoas com certas condições médicas. Por exemplo, vacinas de vírus vivos provavelmente não serão recomendadas para qualquer pessoa que tenha problemas com seu sistema imunológico.
No entanto, não temos dados suficientes, agora, para comparar adequadamente essas vacinas em termos de eficácia (e esperançosamente problemas de segurança mínimos). Isso ficará mais claro com o tempo.
À medida que as vacinas forem disponibilizadas, será fundamental para o maior número possível de pessoas se vacinarem. Somente por meio desses esforços seremos realmente capazes de acabar com a pandemia.
