VACINA CONTRA O VÍRUS DA GRIPE: DO “MÉTODO DOS OVOS” AO H5N1

Mudanças no paradigma do fabrico de vacinas contra a gripe

 
 

Os primeiros testes de uma vacina para a gripe foram feitos em 1935, apenas dois anos após o isolamento do vírus influenza. Os ensaios em grande escala da vacina decorreram em 1940-44 e a primeira vacinação em massa da população em 1948-49. A eficácia desta primeira geração de vacinas não era muito elevada e a vacina causava demasiadas reacções adversas. Em 1968-69, a vacina foi purificada, com consideráveis melhorias na sua eficácia e aceitabilidade.
O método clássico de fabrico da vacina contra a gripe que nos é familiar, por vezes designado “método dos ovos”, utiliza uma técnica genética de reordenação de segmentos genéticos em embriões de galinha e requer grandes quantidades de ovos para a produção em massa da vacina. O método é fiável mas é muito lento. Em Fevereiro, a Organização Mundial de Saúde (OMS) emite informações sobre as variantes prováveis do vírus que estarão em circulação no hemisfério Norte no Inverno seguinte (as chamadas estirpes-alvo) e os fabricantes iniciam a produção da vacina. Todo o processo de fabrico, com registo e licenciamento, demora cerca de 6-7 meses, ficando a vacina pronta para venda por volta de Setembro-Outubro.

 A VACINA CLÁSSICA (MÉTODO DOS OVOS)  - EXPLICAÇÃO DA TÉCNICA E IMAGEM

O “método dos ovos” não é portanto adequado para situações de emergência ou de grande procura, como se espera seja o caso de uma pandemia. A reordenação de segmentos genéticos, contudo, pode ser efectuada em quaisquer células infectadas com dois vírus influenza capazes de se replicarem, quer sejam células em cultura, ovos, ou animais vivos. Uma metodologia baseada no crescimento da vacina em cultura de células animais, em vez de ovos, seria muito mais flexível e capaz de produções maciças em pouco tempo. Presentemente, há ainda alguns problemas de segurança e fiabilidade relativos a este novo meio de cultura, os quais terão de ser resolvidos antes que a tecnologia se generalize, mas alguns laboratórios especializados fizeram bastantes progressos nos últimos anos.

Paralelamente, ensaia-se uma nova metodologia, mais eficiente que a clássica, que também é capaz de reunir no mesmo vírus vacinal as características genéticas pretendidas em cada ano (as estirpes-alvo recomendadas pela OMS). A nova técnica, dita de “reverse genetics”, encontra-se presentemente em fase avançada de desenvolvimento e quase de certeza será a técnica de eleição para o fabrico da vacina contra o H5N1 pandémico em culturas de células animais.

     A NOVA VACINA (REVERSE GENETICS)   - EXPLICAÇÃO DA TÉCNICA E IMAGEM

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VACINA CLÁSSICA - A REORDENAÇÃO DE SEGMENTOS
Selecção após reordenação aleatória de segmentos genéticos
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O vírus da gripe ou vírus influenza, tem oito segmentos genéticos. Um desses segmentos codifica o antigénio de superfície hemaglutinina (HA), e outro codifica o antigénio de superfície neuraminidase (NA). Todos os anos estes segmentos apresentam mutações que originam novas variantes do vírus. Todos os anos também, a Organização Mundial de saúde (OMS) prevê quais as variantes virais que irão ser mais prevalentes e os investigadores seleccionam três delas para fazer a vacina desse ano – duas são de subtipos do tipo A do vírus influenza e uma é uma estirpe do tipo B. Estas serão as estirpes alvo para esse ano.

Para cada uma das estirpes alvo (chamemos-lhe estirpe 1), o objectivo do método é combinar os segmentos/genes HA e NA da estirpe com os restantes segmentos de uma estirpe inofensiva mas que se multiplica bem em ovos de galinha (estirpe 2). As figuras ilustram os seguintes passos na criação da vacina:

Os genes das duas estirpes multiplicam-se e misturam-se, formando um máximo de 256 combinações genéticas diferentes baseadas nos oito segmentos.

Os investigadores ensaiam os vírus produzidos, de forma a seleccionarem um novo vírus que contenha os genes HA e NA da estirpe 1 e genes da estirpe 2 que permitam uma multiplicação eficiente em ovos.

Esta nova estirpe de vírus da gripe obtida por reordenação de segmentos genéticos e duas outras estirpes de vírus irão constituir a vacina do ano seguinte.

      Legendas da IMAGEM – reordenação de segmentos - VER IMAGEM

O vírus da gripe contém oito segmentos genéticos. O objectivo é combinar os segmentos/genes HA e NA da estirpe 1 com os restantes segmentos da estirpe 2, que se multiplica bem em ovos e é inofensiva para os humanos.

1- Vírus das estirpes 1 e 2 são injectados em ovos de galinha embrionados
2- Os genes das duas estirpes multiplicam-se e misturam-se, sendo possível formarem-se 256 combinações diferentes com base nos oito segmentos.
3- Os investigadores ensaiam os vírus produzidos, de forma a seleccionarem um novo vírus que contenha os genes HA e NA da estirpe 1 e genes da estirpe 2 que permitam uma multiplicação eficiente em ovos.
4- Esta nova estirpe de vírus da gripe obtida por reordenação de segmentos genéticos e duas outras estirpes de vírus irão constituir a vacina do inverno seguinte.

Fonte: National Institute of Allergy and Infectious Diseases (http://www3.niaid.nih.gov/)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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A NOVA VACINA - O MÉTODO DE “REVERSE GENETICS”
A genética “em sentido contrário”: Clonagem e expressão de genes seleccionados
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O vírus da gripe ou vírus influenza, tem oito segmentos genéticos. Um desses segmentos codifica o antigénio de superfície hemaglutinina (HA), e outro codifica o antigénio de superfície neuraminidase (NA). Os cientistas podem construir uma estirpe viral, com as características que pretendem, usando qualquer técnica que seja capaz de reunir num vírus os genes que codificam essas características.

Dois dos genes, correspondentes aos antigénios HA e NA, são seleccionados a partir da estirpe alvo (estirpe 1), enquanto que os restantes seis genes são provenientes de um vírus que se tenha verificado ter capacidade de crescer bem em ovos (estirpe 2). (Ainda que o material genético do vírus da gripe seja RNA, os investigadores sintetizam fragmentos de DNA complementar, por ser mais fácil trabalhar com DNA).
As figuras ilustram os seguintes passos na criação da vacina:

         Legendas da FIGURA - clonagem e expressão dos genes seleccionados ou                                                Genética “em sentido contrário”. - VER IMAGEM

1- Depois de remover a região perigosa do gene HA, os cientistas introduzem os genes HA e NA da estirpe 1 em peças de DNA circular designadas por plasmídeos.
2- São criados plasmídeos adicionais contendo os restantes seis genes da estirpe 2.
3- Os cientistas introduzem em células animais que crescem em laboratório, os plasmídeos HA e NA da estirpe 1 e os seis plasmídeos com os restantes genes da estirpe 2 do vírus da gripe.
4- Os genes introduzidos nos plasmídeos levam as células animais a produzir partículas virais da nova estirpe de vírus da gripe.

Fonte: National Institute of Allergy and Infectious Diseases (http://www3.niaid.nih.gov/)

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