Um novo estudo conduzido por cientistas da Universidade de Stanford e publicado na Nature discute uma vacina tópica recentemente desenvolvida usando Staphylococcus epidermidis, uma bactéria comum encontrada na pele humana. O pesquisador especula que esse novo tipo de sistema de administração de vacina pode oferecer uma alternativa às vacinações tradicionais baseadas em agulhas e evitar efeitos colaterais comuns como febre, inchaço e dor.
Michael Fischbach, PhD, professor de bioengenharia na Universidade de Stanford e pesquisador do estudo, declarou:
Todos nós odiamos agulhas — todo mundo odeia. Não encontrei uma única pessoa que não goste da ideia de que é possível substituir uma injeção por um creme.”
O estudo explorou o uso de S. epidermidis, uma bactéria que vive na pele de seres humanos. Embora anteriormente negligenciada na imunologia, descobertas recentes indicam que S. epidermidis desencadeia uma forte resposta imunológica quando introduzida no corpo. Em experimentos com camundongos, os pesquisadores aplicaram a bactéria na pele dos animais e mediram a resposta imunológica resultante. Os níveis de anticorpos produzidos foram inesperadamente altos, superando até mesmo aqueles vistos com vacinas convencionais. “Os níveis desses anticorpos aumentaram lentamente, depois um pouco mais — e depois ainda mais. É como se os camundongos tivessem sido vacinados”, disse o Dr. Fischback.
Os pesquisadores disseram que os imunologistas podem ter negligenciado as bactérias colonizadoras da pele porque tradicionalmente acreditava-se que elas tinham pouco impacto em nossa saúde. Eles apontaram que essa descoberta desafia suposições anteriores sobre as bactérias, sugerindo que ela poderia servir como uma base potencial para o desenvolvimento de vacinas.
Fischbach acrescentou:
A mesma coisa parece estar ocorrendo naturalmente em humanos. Obtivemos sangue de doadores humanos e descobrimos que seus níveis circulantes de anticorpos direcionados a S. epidermidis eram tão altos quanto qualquer coisa contra a qual somos rotineiramente vacinados.”
Fischback achou intrigante que o sistema imunológico monte uma resposta tão forte a bactérias como S. epidermidis , que residem na superfície da pele sem causar danos. “Parece que a reação do nosso sistema imunológico a essas bactérias, pairando além da barreira antimicrobiana da pele, não serve a nenhum propósito claro”, disse ele.
Isso levanta a questão: por que o sistema imunológico responde tão vigorosamente? Fischbach comparou isso ao ditado do poeta Robert Frost… “Boas cercas fazem bons vizinhos”, explicando que muitas pessoas assumem que a pele atua como uma barreira perfeita. No entanto, ele argumenta que a pele está longe de ser impenetrável. Sem a assistência do sistema imunológico, ela seria rapidamente comprometida. Ele explicou:
A melhor cerca são esses anticorpos. Eles são a maneira do sistema imunológico nos proteger dos inevitáveis cortes, arranhões, marcas e arranhões que acumulamos em nossa existência diária.
O sistema imunológico normalmente começa a produzir anticorpos somente após um patógeno que causa a doença ter entrado no corpo. Em contraste, a resposta ao S. epidermidis é proativa, ocorrendo antes que qualquer problema surja. Isso permite que o sistema imunológico esteja preparado em caso de lesão, como uma ruptura da pele, quando a bactéria pode entrar no corpo e potencialmente se espalhar pela corrente sanguínea.
Papel da proteína Aap e resultados experimentais
Os pesquisadores disseram que o fator-chave no sucesso de sua pesquisa é a proteína Aap, que é encontrada na superfície de S. epidermidis . Esta proteína desempenha um papel crítico na estimulação de células imunes para produzir anticorpos. Aap tem uma estrutura semelhante a uma árvore que lhe permite interagir com células imunes e desencadear a produção de anticorpos IgG e IgA. Os anticorpos IgG circulam na corrente sanguínea, enquanto os anticorpos IgA protegem as superfícies mucosas, como o nariz e os pulmões, de patógenos.
Para testar ainda mais o potencial dessa abordagem, os pesquisadores modificaram S. epidermidis para exibir um fragmento de toxina tetânica usando a proteína Aap. As bactérias modificadas foram aplicadas na pele de camundongos e, ao longo de várias semanas, os animais desenvolveram respostas de anticorpos específicos visando a toxina tetânica. Quando os camundongos foram posteriormente expostos a uma dose letal de toxina tetânica, os animais tratados foram protegidos, enquanto o grupo de controle que recebeu a bactéria não modificada não sobreviveu.
Este experimento demonstrou que as bactérias projetadas poderiam funcionar efetivamente como uma vacina. Os pesquisadores descobriram que apenas algumas aplicações do tratamento tópico eram necessárias para provocar uma resposta imune protetora.
Implicações futuras
A equipe de pesquisa acredita que sua tecnologia de vacina tópica pode se estender além do tétano, potencialmente fornecendo uma nova maneira de vacinar contra vários vírus, bactérias, fungos e parasitas. Eles acrescentaram que a principal vantagem dessa abordagem é que ela parece evitar as respostas inflamatórias comumente desencadeadas por vacinas tradicionais, que podem causar desconforto leve ou efeitos colaterais. Fischbach disse:
A maioria das vacinas tem ingredientes que estimulam uma resposta inflamatória e fazem você se sentir um pouco doente. Esses micróbios não fazem isso. Esperamos que você não sinta nenhuma inflamação.
Embora os resultados em camundongos sejam promissores, estudos adicionais são necessários para avaliar a segurança e eficácia da vacina em humanos. A equipe planeja conduzir pesquisas adicionais em macacos e prevê iniciar os ensaios clínicos dentro de dois a três anos.