Algumas vacinas são capazes de fornecer imunidade contra uma doença por toda ou pela maior parte da vida. No entanto, outras precisam ser reaplicadas periodicamente, como a vacina contra a gripe. Diante disso, pesquisadores da Stanford Medicine, na Califórnia, Estados Unidos, decidiram estudar o que faz um imunizante durar mais do que outro e como prever quanto tempo essa proteção irá se estender.
O estudo, publicado no periódico científico Nature Immunology nesta quinta-feira (2), mostrou que a variação na durabilidade da vacina pode, em parte, ser atribuída a um tipo de célula do sangue chamada megacariócito que está envolvido na coagulação sanguínea.
“A questão de por que algumas vacinas induzem imunidade durável enquanto outras não têm sido um dos grandes mistérios na ciência das vacinas”, afirma Bali Pulendran, professor de microbiologia e imunologia, em comunicado à imprensa.
“Nosso estudo define uma assinatura molecular no sangue, induzida dentro de alguns dias da vacinação, que prevê a durabilidade das respostas da vacina e fornece insights sobre os mecanismos fundamentais subjacentes à durabilidade da vacina”, completa.
Para realizar o estudo, os pesquisadores analisaram, inicialmente, uma vacina experimental contra a gripe aviária (H5N1) administrada com um adjuvante — uma mistura química que aumenta a resposta imune a um antígeno, porém, sem induzir uma resposta imunológica por si só.
Os cientistas acompanharam 50 voluntários saudáveis que receberam duas doses da vacina contra a gripe aviária com o adjuvante ou duas doses sem o adjuvante. Em seguida, eles coletaram amostras de sangue de cada voluntário em diferentes momentos ao longo dos primeiros 100 dias após a vacinação.
A partir dessa amostra de sangue, os pesquisadores realizaram análises aprofundadas dos genes, proteínas e anticorpos em cada amostra. Depois, eles usaram um programa de aprendizado de máquina para avaliar e encontrar padrões no conjunto de dados resultantes.
O programa identificou uma assinatura molecular no sangue nos dias seguintes à vacinação que foi associada à força da resposta de anticorpos de uma pessoa meses depois. Essa assinatura foi refletida principalmente em pequenos pedaços de RNA dentro das plaquetas, pequenas células que foram coágulos no sangue e são importantes para estancar sangramentos.
As plaquetas são derivadas de megacariócitos, células encontradas na medula óssea. As plaquetas, quando se desprendem dos megacariócitos e entram na corrente sanguínea, geralmente levam pequenos pedaços de RNA dos megacariócitos com elas. Embora os pesquisadores não consigam rastrear facilmente a atividade desse tipo de célula, as plaquetas que carregam RNA dos megacariócitos agem como “intermediários”.
“O que aprendemos foi que as plaquetas são um indicador do que está acontecendo com os megacariócitos na medula óssea”, explica Pulendran.
Descobertas podem levar a respostas imunológicas mais duráveis
O próximo passo dos pesquisadores é conduzir estudos que investiguem por que algumas vacinas podem estimular níveis mais altos de ativação de megacariócitos. Essas descobertas podem ajudar a comunidade científica a desenvolver vacinas que ativem os megacariócitos de forma mais eficaz, levando a respostas de anticorpos mais duradouras.
Enquanto isso, os pesquisadores querem desenvolver testes que ajudem a determinar quanto tempo uma vacina durará, a partir da assinatura molecular recém-descoberta. Na visão dos cientistas, isso pode ajudar a acelerar os testes clínicos sobre eficácia e segurança de vacinas, além de poder gerar planos de vacinas personalizados.
“Poderíamos desenvolver um ensaio de PCR simples — um chip de vacina — que mede os níveis de expressão genética no sangue apenas alguns dias após alguém ser vacinado”, explica Pulendran. “Isso poderia nos ajudar a identificar quem pode precisar de um reforço e quando”.
