Tecnologia desenvolvida por pesquisadores da USP de Ribeirão Preto e da Universidade de Bonn na Alemanha impede a replicação do vírus no organismo mantendo forte resposta imunológica
O grande diferencial está em um mecanismo molecular que impede o vírus modificado de completar múltiplos ciclos de infecção. Os pesquisadores conseguiram alterar geneticamente justamente esse ponto que torna o vírus infeccioso. O resultados foram observados na colaboração entre pesquisadores da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP-USP), Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto (FCFRP-USP) e da Universidade de Bonn, na Alemanha, os testes demonstraram eficácia no controle da maturação do vírus impedindo que ele se propague de maneira nociva no organismo.
Os resultados foram publicados na revista NPJ Vaccines, do grupo Nature Portfolio, em testes realizados em camundongos a tecnologia gerou elevados níveis de anticorpos neutralizantes, protegeu os animais contra infecção letal e reduziu sinais da doença, como a presença do vírus no sangue e a inflamação associada à infecção. Embora já existam vacinas aprovadas internacionalmente, preocupações recentes relacionadas à segurança de imunizantes de vírus vivo atenuado levaram órgãos reguladores a revisarem recomendações para grupos mais vulneráveis.
Em maio de 2025, o Food and Drug Administration (FDA) recomendou a suspensão temporária da aplicação de uma vacina atenuada contra a doença em idosos e pessoas imunocomprometidas. A medida foi posteriormente retirada após reavaliação dos dados disponíveis, mas o imunizante passou a ter restrições de indicação e advertências reforçadas sobre possíveis eventos adversos graves.
Como a engenharia genética tornou o vírus mais seguro
Para que o vírus chikungunya se torne infeccioso, ele precisa passar por um processo de maturação dentro da célula hospedeira. Durante seu ciclo de vida, uma proteína precursora chamada p62 precisa ser cortada pela enzima chamada furina, que está presente naturalmente nas células hospedeiras. Somente após essa etapa o vírus adquire capacidade de infectar novas células.
“A nova plataforma vacinal proposta neste trabalho difere fundamentalmente da abordagem com vírus atenuado, pois permite apenas um ciclo de replicação viral, o que não é suficiente para causar doença ou desencadear eventos adversos graves”, afirma Benedito Antonio Lopes da Fonseca, professor associado da FMRP e coordenador da pesquisa.
Para impedir esse processo, os pesquisadores substituíram geneticamente a região do genoma viral reconhecida pela furina por uma sequência identificada apenas pela protease TEV, uma enzima derivada de vírus de plantas e ausente em seres humanos e mosquitos.
“(…) Esse trecho original era reconhecido por uma enzima do próprio hospedeiro, que ajudava o vírus a se tornar infeccioso. No lugar, colocamos uma sequência que é reconhecida por outra enzima, chamada TEV, que não existe em animais, incluindo nós, seres humanos. Assim, no nosso organismo, o vírus não consegue passar por essa etapa de maturação e, por isso, fica incapaz de causar infecção”, explica Danillo Lucas Alves Esposito, pesquisador colaborador da FCFRP e um dos autores do estudo.
Como a protease TEV não existe nos hospedeiros naturais do vírus, a ativação só pode ocorrer em laboratório. Isso impede que o vírus modificado se torne infeccioso fora de condições controladas.
Os experimentos mostraram que, após a ativação, o vírus ainda consegue iniciar um primeiro ciclo de infecção, mas as novas partículas produzidas permaneceram imaturas e incapazes de continuar sua propagação em novas células. Segundo os pesquisadores, o aumento do tamanho dessas partículas é um dos indicadores de que elas não completaram o processo normal de maturação viral.
Proteção eficaz com apenas uma dose
Os testes indicaram que os animais vacinados apresentaram altos níveis de anticorpos neutralizantes no organismo, após receberem a dose que protegeu os camundongos contra infecção. Houve redução significativa do vírus no sangue e menor inflamação nas patas, um dos principais sinais da doença em modelos experimentais.
Além da redução expressiva da viremia e do edema nas patas, a capacidade de neutralização do vírus no organismo dos camundongos vacinados, subiu em aproximadamente 9 vezes, se comparados com as cobaias que receberam partículas não tratadas.
“Esse primeiro ciclo funciona como um ‘amplificador’: a partir de uma dose inicial relativamente baixa, o vírus gera uma prole de novas partículas virais que, embora sejam imaturas e não infecciosas, servem como um forte estímulo para o sistema imunológico produzir anticorpos”, explica Esposito.
Além da resposta contra chikungunya, os pesquisadores também observaram sinais preliminares de proteção cruzada contra o vírus Mayaro, outro arbovírus circulante no Brasil, e geneticamente próximo ao chikungunya. Embora os resultados ainda sejam iniciais, eles sugerem potencial para o desenvolvimento futuro de vacinas mais amplas contra vírus geneticamente similares.
Uma plataforma promissora para outras arboviroses
Para os pesquisadores, a possibilidade de imunização com dose única também representa uma vantagem estratégica para campanhas de saúde pública. Esquemas vacinais que exigem reforços sucessivos costumam enfrentar taxas menores de adesão, especialmente em regiões vulneráveis ou com acesso limitado aos serviços de saúde. Uma vacina de aplicação única pode aumentar a cobertura efetiva da população e reduzir custos logísticos.
“ Esse perfil de dose única tende a aumentar a cobertura vacinal efetiva, reduzindo o risco de esquemas iniciados e não concluídos, ao mesmo tempo em que diminui custos logísticos e operacionais para o sistema público de saúde”, explica Fonseca.
A estratégia poderá ser expandida para além da chikungunya. Isso porque diversos vírus dependem da mesma enzima, a furina, para completar seu processo de maturação e se tornarem infecciosos. Segundo os autores, este método pode ser adaptado para vírus como o Zika, ampliando as possibilidades de desenvolvimento de vacinas mais seguras.
Fonseca, reforça que a colaboração entre a FMRP-USP e a Universidade de Bonn foi fundamental para acelerar o desenvolvimento da tecnologia, cujo conhecimento adquirido permitirá que novas variantes virais baseadas na mesma estratégia sejam desenvolvidas diretamente na Faculdade.
Estudos futuros deverão aprofundar a avaliação da estabilidade genética da plataforma e caracterizar de forma mais abrangente as respostas imunológicas desencadeadas pela vacina.
Texto:Laura Madalossi
Dr. Fisiologia — Assessoria de Comunicação da FMRP-USP
