Plataforma de vacinas
O desenvolvimento de vacinas requer a descoberta de como ativar o sistema imunológico de uma forma muito específica para gerar uma proteção duradoura contra um patógeno e minimizando ao mesmo tempo, a resposta inflamatória local e sistêmica e o possível desenvolvimento de autoimunidade.
Assim, a preparação de uma vacina requer a titulação da quantidade exata de um antígeno em uma conformação precisa para entrar em contato com células especiais do sistema imunológico. Requer também a compreensão da natureza de cada microrganismo, seu tropismo (tecido pelo qual tem afinidade) etc. Após desenvolvidas todas essas etapas moleculares e biológicas, chega a etapa de escolha da plataforma de vacinas, do adjuvante e das vias de administração mais adequadas para cada uma.1,2
O que são plataformas de vacinas?
As plataformas são a tecnologia que usa cada vacina como base para ativar o sistema imunológico.3 Estas tecnologias distinguem-se dependendo do material patogênico que utilizam como base para induzir a resposta imunológica, podendo ser:3,4,5
Adaptado de: https://www.who.int/es/news-room/feature-stories/detail/the-race-for-a-covid-19-vaccine-explained
As diferentes plataformas existentes têm sido utilizadas com sucesso para as vacinas aprovadas em uso e todas demonstraram ser seguras e eficazes para combater a doenças infecciosas graves que afetam a população em geral.1
As vacinas vivas atenuadas contêm patógenos inteiros, vírus ou bactérias, que foram enfraquecidos (atenuados) em laboratório, tornando-os menos capazes de se reproduzir e causar doença. A atenuação é mais frequentemente realizada passando repetidamente ao patógeno através de uma série de hospedeiros, enfraquecendo ou atenuando a patogenicidade.1,3
Estas vacinas normalmente desencadeiam fortes respostas humorais e celulares, bem como células de memória, após uma ou duas doses.2
Neste tipo de vacinas, os patógenos atenuados permanecem vivos; teoricamente, eles poderiam infectar e causar a doença novamente. Isso resulta em uma limitação, pois representa riscos para quem tem imunodeficiências ou estão imunocomprometidos.1
As vacinas inativadas são desenvolvidas utilizando patógenos mortos ou inativados que são incapazes de se replicar ou causar a doença.3
Os patógenos são tratados por meio de calor, radiação, produtos químicos ou outras condições que interrompem sua patogenicidade para inativá-los; a partir desse processo são obtidos os materiais que serão utilizados como antígenos para estimular a resposta imunológica.2
Os patógenos mortos já não se podem replicar ou sofrer mutação para o seu estado causador de doença e são, portanto, seguros para pessoas imunocomprometidas.1,2
Estes tipos de vacinas são muito estáveis; podem ser armazenados e transportados sem refrigeração, uma consideração importante para chegar aos países em desenvolvimento.1,2
Uma desvantagem das vacinas inativadas que induzem uma resposta imunológica que pode ser mais fraca do que a induzida pela infecção natural; portanto, são necessárias doses múltiplas ou vacinas de reforço periódicas para desenvolver imunidade e oferecer proteção total.2
As vacinas baseadas em subunidades, também chamadas de vacinas acelulares, são desenvolvidas a partir de porções purificadas de um patógeno que tem a capacidade de estimular a resposta imunológica.1
Eles o utilizam como antígeno para simular a exposição ao microrganismo completo, estimulando assim o sistema imunológico.2
Como os patógenos possuem múltiplos imunógenos potenciais, a seleção da subunidade antigênica e o desenho e desenvolvimento da vacina são geralmente longos e caros, com múltiplos testes para verificar se atingem ou não uma resposta imunológica eficaz.2
Existem vários tipos de vacinas baseadas em subunidades. As principais normalmente contêm:2
- Polissacarídeos da parede celular de bactérias;
- Outras proteínas de superfície.
Em comparação com as vacinas atenuadas, este tipo de vacina induz uma resposta imunológica menos robusta.2
Por serem vacinas inativas, são seguras para pessoas imunocomprometidas, uma vez que não contêm componentes vivos. A maioria das vacinas nos calendários da vacinação infantil são do tipo de subunidades antigênicas e protegem contra doenças como coqueluche, tétano, difteria e meningite meningocócica. 1,4
Algumas bactérias, como as que causam o tétano ou a difteria, causam doenças através da produção de toxinas. As vacinas que atacam essas toxinas, conhecidas como toxoides, atuam gerando anticorpos que protegem as células. Eles são fabricados utilizando toxinas inativadas, como imunógenos.1
Pretendem gerar anticorpos que permitam neutralizar a toxina caso ocorra infecção por esses agentes toxigênicos.1
São vacinas seguras, pois não contêm patógenos vivos e geralmente são estáveis contra variações de temperatura ambiente.2
As vacinas de ácidos nucleicos utilizam uma sequência específica do material genético do patógeno para introduzir uma porção imunogênica desse microrganismo dentro das células do hospedeiro. Então, a maquinaria celular do receptor da vacina usa esse pedaço de DNA ou RNA para fabricar essa molécula do agente patógeno. O sistema imunológico reconhece aquela molécula do patógeno como estranha e gera a resposta imunológica específica.1,3
Em relação ao uso da maquinaria da célula hospedeira para fabricar o imunógeno desejado, as vacinas de DNA, por funcionarem através da introdução de DNA nas células, requerem seu processamento em mRNA antes que as proteínas possam ser geradas; as vacinas de mRNA podem ser imediatamente traduzidas na proteína que a vacina procura fabricar.1
Nas vacinas de DNA, os genes antigênicos de um microrganismo são selecionados e incorporados a um DNA sintético. A vacina carrega o DNA desenhado às células apresentadoras de antígenos (APC), que captam o DNA, o transcrevem e o traduzem para produzir proteínas antigênicas. Portanto, essas APC apresentam esses antígenos aos componentes do sistema imunológico tanto humorais como celulares para gerar imunidade.2
As vacinas de RNA utilizam material genético do agente patógeno para introduzir uma porção imunogênica deste nas células hospedeiras.
Esse material genético é usado pela maquinaria celular do hospedeiro para gerar a porção desejada do patógeno. Em seguida, o sistema imunológico do hospedeiro reconhecerá essa porção como estranha e gerará uma resposta imune contra ela.1
Estas vacinas podem ser desenvolvidas mais rapidamente do que outras graças à engenharia genética que lhes permite utilizar e trabalhar no código genético do patógeno contra o qual a vacina é preparada.1,7
As vacinas de vetores virais funcionam usando um vírus modificado (vetor viral), inofensivo para humanos, para transportar genes do patógeno para as células humanas. Seriam basicamente um sistema de entrega de genes e são classificadas dentro do grupo das vacinas genéticas.3,5
Uma vez que o vetor infecte ou transduza as células hospedeiras, os antígenos selecionados serão apresentados durante a resposta imunológica para gerar imunidade.2
Referências bibliográficas
1. Kozak M, Hu J. The Integrated Consideration of Vaccine Platforms, Adjuvants, and Delivery Routes for Successful Vaccine Development. Vaccines (Basel). 2023 Mar 17;11(3):695.
2. Tinoco R, Crowe, Jr. JE. Immune Globulins and Vaccines. In: Brunton LL, Knollmann BC. eds. Goodman & Gilman's: The Pharmacological Basis of Therapeutics, 14th Edition. McGraw-Hill Education; 2023.
3. Melbourne Vaccine Education Center [Internet] Vaccine platforms. Disponível em: https://mvec.mcri.edu.au/references/vaccine-platforms/#:~:text=Vaccines%20can%20be%20categorised%20into,as%20a%20'vaccine%20platform'. Acessado em: 31/01/2025
4. OMS [Internet] Los distintos tipos de vacunas que existen.Disponível em:https://www.who.int/es/news-room/feature-stories/detail/the-race-for-a-covid-19-vaccine-explained Acessado em: 31/01/2025
5. CDC.gov. Understanding Viral Vector Vaccines COVID-19 Vaccines. Disponível em: Understanding viral vector COVID-19 vaccines. Acessado em: 31/01/2025
6. CDC.gov. Understanding mRNA COVID-19 Vaccines. Disponível em: COVID-19 Vaccine Basics | COVID-19 | CDC. Acessado em: 31/01/2025
Material destinado ao profissional de enfermagem.
PP-UNP-BRA-5236