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Principais vantagens
- Os pesquisadores podem ter encontrado uma solução química para a intolerância ao armazenamento da vacina.
- As vacinas são extremamente sensíveis à temperatura e devem ser transportadas por uma “cadeia de frio” para garantir sua viabilidade.
- Aproximadamente metade de todas as vacinas produzidas a cada ano devem ser descartadas.
Muito parecido com produtos alimentares perecíveis, vacinas - ou, melhor, os componentes virais que os fazem funcionar - podem estragar se armazenados de forma inadequada. Os pesquisadores podem ter encontrado uma maneira de evitar que eles se estraguem em ambientes quentes, no entanto.
Em um estudo conduzido na Universidade de Michigan, os pesquisadores descobriram que submeter vírus inteiros inativados a um processo químico conhecido como "coacervação" os isolou com sucesso das flutuações de temperatura que podem significar sua destruição. O estudo de outubro foi publicado no DiárioCiências do Biomaterial.
“Qualquer melhoria na estabilidade da temperatura dos medicamentos ajudaria a diminuir os custos e melhorar a qualidade de vida das pessoas que têm que lidar com esses tipos de terapêutica todos os dias de suas vidas”, co-autora Sarah Perry, PhD, professora associada em o departamento de engenharia química da Universidade de Massachusetts, diz Verywell.
Jere McBride, MS, PhD, professor dos departamentos de patologia e microbiologia e imunologia do Departamento Médico da Universidade do Texas que não esteve envolvido no estudo, está cautelosamente otimista sobre a abordagem, embora ele esclareça que não é um especialista, per se, no desenvolvimento e armazenamento de vacinas.
“Sem conhecimento específico sobre esta abordagem, acho que este método pode ser valioso para aumentar o acesso às vacinas, minimizando as necessidades da cadeia de frio, melhorando assim a estabilidade”, diz ele.
As vacinas só podem sobreviver dentro de uma faixa estreita de temperatura, tornando-as uma grande dor de cabeça para os laboratórios projetarem, os fabricantes produzirem e os distribuidores transportarem. Em temperaturas abaixo de 2 ° C, eles congelam, sofrendo danos físicos que Perry compara a "serem esmagados, mas em escala molecular". Em temperaturas acima de 8 ° C, eles estragam como "um bife [deixado] no balcão" à medida que suas proteínas começam a desnaturar - ou "se desdobram".
“Uma parte importante de como as vacinas funcionam é que elas ensinam nossos corpos a reconhecer uma infecção específica”, diz Perry. “Se a proteína específica, ou o capsídeo protéico geral do vírus começar a se desenvolver, a informação que estamos tentando ensinar nosso sistema imunológico estaria perdido. Por exemplo, já ouvimos muito sobre essa "proteína de pico" para COVID-19. Essa proteína tem uma forma 3D muito específica e é isso que estamos tentando manter. "
Ao usar esse processo químico, Perry e sua equipe descobriram que essa coacervação aumenta significativamente a estabilidade da temperatura das vacinas e, portanto, sua longevidade.
Como as vacinas são transportadas atualmente?
As vacinas, bem como os tratamentos para artrite e esclerose múltipla, são atualmente transportados por uma "cadeia de frio" ou uma cadeia de abastecimento com temperatura controlada que:
- Começa com a unidade de frio na fábrica
- Estende-se ao transporte e entrega da vacina e armazenamento adequado nas instalações do provedor
- E termina com a administração da vacina ou tratamento ao paciente
No entanto, as redes de frio estão sujeitas a mau funcionamento - tanto que cerca de metade de todas as vacinas produzidas a cada ano acabam no lixo, custando dinheiro aos contribuintes e aos indivíduos imunidade potencialmente salvadora.
A rede de frio deve ser mantida mesmo após o parto em casa, de modo que as pessoas que precisam de tratamentos terapêuticos para problemas médicos específicos devem planejar seus dias antes da chegada.
“Isso significa que você deve programar sua vida em torno de estar em casa para aceitar esses carregamentos quando eles chegarem”, diz Perry. “Se uma tempestade cortar a energia de sua casa, você deve pensar em como manterá sua família e seus remédios seguro. Se você quiser viajar, como você pode trazer seu remédio refrigerado com você? ”
O que isso significa para você
Se você vive com uma doença crônica que requer tratamento regular, a estabilidade aprimorada da temperatura da vacina pode aumentar a conveniência da aplicação da vacina ou do tratamento. Os estudos ainda estão em andamento.
A ideia brilhante
Motivados pelo desejo de aumentar a tolerância ao armazenamento de vacinas, Perry e seus co-autores começaram a encontrar uma alternativa para a rede de frio. Eles descobriram uma maneira de encerrar as partículas virais dentro de coacervados em um processo conhecido como "coacervação".
Coacervados são coleções de macromoléculas que são mantidas juntas por forças eletrostáticas; Perry descreve a coacervação como "um tipo de separação de fase líquida". Para obter um exemplo de uma substância que depende de coacervação para funcionar, você não precisa procurar além da pia do banheiro.
“O xampu realmente funciona passando por esse tipo de separação de fases”, diz Perry. “O xampu no frasco tem uma única fase. Porém, quando o colocamos em nossos cabelos molhados, estamos diluindo a concentração dos polímeros e surfactantes no shampoo. Os xampus são formulados de forma que essa diluição seja suficiente para causar a separação de fases, permitindo que as gotículas de coacervato encapsulem e levem para longe a sujeira e o óleo. "
Colocando a Coacervação em Teste
Depois que Perry e seus co-autores refinaram sua metodologia, eles a testaram - os assuntos de teste sendo um parvovírus porcino sem envelope (PPV) e um vírus da diarreia viral bovina com envelope (BVDV).
Em virologia, um vírus "envelopado" é aquele que possui uma camada externa que é um vestígio da membrana da célula hospedeira original.
Eles então compararam o PPV e o BVDV coacervados com o PPV e o BVDV livres (ou seja, não coacervados). Após um dia a 60 ° C, o título viral do PPV coacervado permaneceu estável, enquanto o do PPV livre diminuiu ligeiramente. Após sete dias a 60 ° C, o título viral do PPV coacervado diminuiu um pouco, enquanto o do PPV livre caiu completamente.
No estudo, Perry e seus co-autores atribuíram a "retenção significativa de atividade" do primeiro ao encapsulamento na forma de conservação. Eles levantaram a hipótese de que a coacervação pode aumentar a estabilidade da temperatura das vacinas, evitando a desnaturação ou desdobramento da proteína.
Quanto a saber se a coacervação poderia ser potencialmente usada para aumentar a estabilidade e, portanto, a longevidade da vacina COVID-19 altamente antecipada, Perry diz que é teoricamente possível. Ao contrário das vacinas no estudo, no entanto, a vacina COVID-19 que será lançada pelas empresas farmacêuticas Pfizer e Moderna é baseada na sequência de mRNA do COVID-19 em vez de vírus COVID-19 inativados.
“Nosso trabalho recente se concentrou em vírus, então mais estudos seriam necessários para entender como nossa abordagem poderia ser aplicada a vacinas baseadas em RNA”, diz ela.
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