Um grupo de pesquisadores da Universidade Federal da Paraíba (UFPB) pretende desenvolver uma vacina contra o novo coronavírus (Covid-19), o SARS-CoV-2, a partir da identificação das sequências de proteínas virais que conseguem induzir uma resposta imunológica protetora.

Para isso, serão usadas simulações por métodos computacionais avançados. O projeto é coordenado pela professora Joelma Souza, do Laboratório de Imunologia do Departamento de Fisiologia e Patologia, no Centro de Ciências da Saúde, no campus I, em João Pessoa.

O estudo foi aprovado no âmbito do edital da Fundação de Apoio à Pesquisa do Estado da Paraíba (Fapesq) e envolve oito pesquisadores e três estudantes, sendo um de pós-graduação e dois de graduação.

Com o desenvolvimento de vacina, a UFPB deve atingir as 17 ações estabelecidas pelo Ministério da Educação (MEC) para enfrentamento da pandemia de Covid-19.

Identificando quais são as sequências das proteínas virais que conseguem induzir uma resposta imunológica protetora, os pesquisadores desejam sintetizar uma vacina composta apenas por essas sequências.

“Além disso, essas sequências das proteínas virais que induzem a resposta imunológica (epítopos) poderão ser imobilizadas em plataformas de diagnóstico, favorecendo o desenvolvimento de kits para detecção de anticorpos em indivíduos infectados, como testes imunocromatográficos, imunoenzimáticos e biossensores”, acrescenta a professora Joelma Souza.

Ou seja, o intuito do estudo é identificar, através de uma simulação computacional (in sílico), epítopos a partir das proteínas estruturais e não estruturais que compõem o novo coronavírus, o SARS-CoV-2, capazes de estimular as células T e B para construção de uma vacina baseada em epítopos múltiplos. As células T e B são linfócitos, responsáveis pela resposta imune e pela defesa do corpo.

O mapeamento proposto pretende usar técnicas de imunoinformática. Métodos in sílico correspondem a métodos computacionais que utilizam algoritmos em que são colocados a sequência do genoma do vírus e alguns parâmetros imunológicos como receptores de células imunes (Células B e T).

Neste caso, segundo explica a coordenadora do projeto Joelma Souza, o servidor consegue prever que tipo de interação ocorrerá entre as proteínas do vírus e os receptores celulares. “Portanto, o objetivo é prever, por métodos computacionais avançados, os epítopos virais que geram a resposta imune protetora”, explica a pesquisadora.

Estudos que integram bioinformática frente à imunização levaram ao desenvolvimento de vacinas eficazes contra tumores e outras doenças parasitárias. “Nosso grupo já estava desenvolvendo essa abordagem metodológica para outros patógenos, mas diante da pandemia da Covid-19, decidimos adequar a pesquisa para o SARS-CoV-2, recebendo apoio dos nossos colaboradores do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Teranóstica e Nanotecnologia (INCT – TeraNano)”, conta Joelma Souza.

Testes em animais

Após a identificação dos epítopos promissores, os pesquisadores vão realizar a construção in sílico da sequência polivalente baseada em multi epítopos. Esse construído promissor será avaliado em testes in vitro e in vivo (em animais), a fim de validar sua eficiência e segurança.

Conforme a pesquisadora Joelma Souza, os estudos in sílico podem ser explorados e refinados a cada momento, gerando cada vez mais sequências patogênicas promissoras que possam interagir melhor com os receptores das células imunes para a geração de uma memória imunológica duradoura.

“Já temos alguns estudos preliminares para iniciarmos os testes in vivo. E alguns colaboradores nossos na Universidade Federal de Uberlândia (UFU), em Minas Gerais, já estão aptos para esta finalidade”, assegura.

Conforme a proposta, ao realizar as análises in sílico desses epítopos, os mais promissores serão selecionados e reunidos como um mosaico proteico para produzir vacinas polivalentes com ampla cobertura e elicitando uma resposta imune protetora.

“Desta forma, poderíamos minimizar ou evitar o mecanismo de escape, sobretudo viral, que as frequentes mutações produzem ao induzir ampla variabilidade peptídica patogênica. Por outro lado, regiões definidas como desenssibilizantes podem ser removidas da proteína e reconstruídas para formação de agentes terapêuticos. Neste caso, a antigenicidade em potencial poderia ser evitada com o objetivo de melhorar a efetividade clínica”, esclarece a coordenadora do projeto.

Os pesquisadores da UFPB que participam do projeto, além da coordenadora Joelma de Souza, são os professores Renato Oliveira e Priscilla Anne, do Departamento de Fisiologia e Patologia; Lúcio Castellano, da Escola Técnica de Saúde; e a professora Ana Isabel Fernandes, do Departamento de Promoção da Saúde.

Entre os parceiros, estão Luiz Goulart, do Instituto de Genética e Bioquímica da Universidade Federal de Uberlândia, em Minas Gerais; Clarice Morais e a doutoranda Vanessa Dantas, do Laboratório de Virologia e Terapia Experimental do Instituto Aggeu Magalhães, em Pernambuco; e o especialista em Engenharia de Software e colaborador da UFPB, Hugo Dantas. Os estudantes de graduação em Biotecnologia da UFPB Andrei Mendes e Waldecir Júnior também cooperam para o estudo.

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Reportagem: Aline Lins

UFPB