Vaca transgênica com cromossomos humanos produz anticorpos contra hantavírus

Os seres humanos têm utilizados de terapias de anticorpos para o tratamento de doenças infecciosas por mais de 100 anos. O plasma sanguíneo de sobreviventes da gripe administradas à pacientes doentes em 1912, pode ter contribuído para a sua recuperação. Nos anos seguintes, as proteínas do sistema imunológico de sobreviventes foram administradas a indivíduos em uma tentativa de combater doenças como a febre de Lassa, SARS, e até mesmo Ebola.

É difícil, porém, encontrar sobreviventes que podem doar plasma contendo essas proteínas imunológicas que salvam vidas. Agora uma equipe liderada por pesquisadores do Instituto US Army Medical ResearchoinfectousDiseases (USAMIID), em Frederick, Maryland, tem usado geneticamente vacas para produzir grandes quantidades de anticorpos humanos contra hantavírus, uma doença frequentemente mortal transmitida às pessoas, principalmente por roedores.

Em modelos animais, pelo menos, estes anticorpos fornecem robusta proteção contra o vírus, abrindo a porta de terapias e prevenção do hantavírus, para o qual não existe cura. A técnica de bioprodução também é uma promessa para o produção de anticorpos contra outros agentes infeciosos.

Os pesquisadores do USAMRIID, liderado pelo virologista Jay Hooper, uniram-se com SAB Biotherapeutics em Sioux Falls, Dakota do Sul, para usar vacas geneticamente modificadas que, quando apresentados a um antígeno, poderiam produzir anticorpos policlonais totalmente humanos contra vários tipos de hantavírus. Por exemplo, hantavírus da estirpe Andes, que é predominante no Chile infecta uma média de 55 pessoas por ano e mata cerca de um terço delas. Depois de um longo período de incubação e alguns dias de febre e dores musculares, o vírus ataca os pulmões e muitas vezes provoca insuficiência respiratória aguda, levando à morte. Não existe cura, e as vacinas experimentais seria logisticamente difícil de utilizar, mesmo que elas passassem nos ensaios clínicos.

Criação de anticorpos humanos em um modelo animal não é coisa fácil. Cientistas combinaram partes do cromossomo humano 14 e cromossomo humano 2 - com genes que são necessários para a produção de anticorpos - em um cromossomo artificial e implantaram em vacas. Os genes responsáveis pela produção de anticorpos da vaca foram desativados. Como resultado, os bovinos passaram a produzir célula imunes que produziam anticorpos humanos.

Partículas de hantavírus na membra celular observada através de um microscópio eletrõnico

Os cientistas, então, administraram vacinas de DNA hantavírus experimentais, contra duas estirpes de vírus, em vacas transgênicas. Dentro de um mês, os animais produziram litros de anticorpos humanos de alta concentração contra ambas as estirpes. Os cientista extraíram, então,  as proteínas do sistema imunológico e as usou para tratar hamsters que tinham sido infectados com hantavírus letais. O tratamento aumentou muito as chances de sobrevivência dos hamsters, poupando sete de oito infectados com a cepa hantavírus chileno, enquanto todos os oitos controles morreram. Cinco dos oitos hamsters infectados com a cepa SinNombre sobreviveram.

Os modelos animais nem sempre funcionam em seres humanos, mas, a equipe de pesquisa é otimista. Anticorpos não-humanos a partir de, por exemplo, aves e primatas foram administrados com segurança em pessoas, no passado.  Os anticorpos do tipo humanos são esperados para provar  a segurança na faze 1 de ensaios clínicos diz o fisiologista reprodutivo Eddie Sullivan da SAB Biotherapeutics, que liderou o projeto para desenvolver as vacas transgênicas. Ele também não suspeita que os anticorpos deixaria de funcionar em seres humanos. De qualquer forma, eles podem trabalhar melhor, porque vão ser capazes de se comunicar com as células imunológicas humanas com mais facilidade, diz ele. "Esperamos que os anticorpos, provavelmente, serão muito bem tolerados pelos humanos e vão responder da mesma forma", diz Sullivan. 

É claro que nada é certo. Em casos muito raros, algumas terapias de anticorpos anteriores têm realmente ajudado os vírus a se reproduzirem em células, servindo como uma ponte para as células hospedeiras. "A fim de realmente terminar estes conceitos, estudos clínicos em humanos mostram a necessidade de serem realizados com segurança", diz HOOPER. "Se este material acaba por ser tão fácil de produzir o que parece, e é seguro, eu acho que é uma ótima maneira para seguir em frente."

Os cientistas também estão investigando a maneira de eliminar o intermediário bovino e simplesmente dar suas vacinas diretamente às pessoas. Mas, terapias de anticorpos são realmente mais práticas em alguns aspectos. Em doenças como a hantavirose, onde poucas pessoas são infectadas a cada ano, um programa de vacinação em larga escala pode não ter sentido, especialmente do ponto de vista econômico, diz Hooper. Tendo algumas doses de anticorpos na mão para tratar as poucas pessoas infectadas poderia resolver o problema sem a necessidade de vacinar enormes faixas da população. Além disso, observa Sullivan, uma única vaca pode produzir anticorpos contra várias cepas de vírus em grande quantidade, até 1000 doses humanas por mês.

O enorme desafio para qualquer tratamento potencial para hantavírus é encontrar uma maneira de diagnosticar a doença, à tempo. É difícil reconhecer a infecção antes de que ela se mova para os pulmões, o que muitas vezes, é tarde demais. Ter uma forma disponível de anticorpos de hantavírus na mão poderia permitir que os profissionais de saúde administrassem o tratamento para pessoas que entram em contato com a doença, diz Mertz.

Mais uma vez, os benefícios potenciais ainda depende de estudos clínicos que mostrem segurança e eficácia; a equipe está otimista. Eles poderiam começar já no próximo ano com hantavírus, e talves ainda mais cedo para outras doenças. "Nós estamos trabalhando com Ebola e também MERS-Cov (vírus causador da Síndrome Respiratória)," diz Sullivan.

Fonte: http://news.sciencemag.org