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| Reprodução: University of Cambridge Nova tecnologia está sendo desenvolvida para proteger as vacinas orais à base de bactérias de destruição do sistema digestivo |
Abordagem tem potencial para facilitar entrega de bactérias benéficas ao intestino para tratar doenças
Pesquisadores da University of Cambridge, no Reino Unido, desenvolveram uma tecnologia capaz de proteger as vacinas orais da destruição pelo sistema digestivo.
Desde a boca até o intestino delgado, o sistema digestivo apresenta uma série de desafios projetados para nos proteger, matando as bactérias ingeridas. Se um micróbio sobrevive às enzimas digestivas na saliva e o ácido corrosivo do estômago, os ácidos biliares no intestino delgado, provavelmente, vão matá-lo.
Segundo os pesquisadores, tal como uma primeira linha de defesa contra doenças e infecções, o sistema digestivo é um bactericida extremamente eficiente.
No entanto, nem todas as bactérias são invasores patogênicos com a intenção de provocar estragos. Para as bactérias "amigáveis", como aquelas usadas em vacinas orais ou como probióticos, mantê-las vivos tempo suficiente para exercer seus benefícios representa um desafio significativo para os biotecnólogos.
Agora, a equipe liderada por Alexander Edwards, Krishnaa Mahbubani e Nigel Slater, está aperfeiçoando uma nova tecnologia que pode seguramente entregar bactérias benéficas para o intestino por meio de uma vacina oral.
Como funciona
A vacina oral é baseada em uma cepa inativada da Salmonella enterica sorotipo Typhi, patógeno responsável pela febre tifoide, que foi projetada para transportar proteínas da bactéria que causa a diarreia do viajante.
Quando o corpo produz uma resposta imune protetora forte para Salmonella, também faz isso para as proteínas que pegam carona, tornando-se uma plataforma de entrega de vacina poderosa para esse e, potencialmente, qualquer outro patógeno causador da doença.
Salmonella é mais capaz de sobreviver ao sistema digestivo, em comparação com outros micróbios, e estimula uma resposta imunitária forte. Esta abordagem também reduz o custo e tempo de produção de vacinas, em comparação com os métodos tradicionais de purificação de proteínas de vacinas a partir de células em cultura.
Mahbubani e Slater particularmente queriam criar uma vacina que não necessita de injeção. "As vacinas orais são parte de uma nova geração de estratégias de vacinação sem agulha. Estas estratégias são especialmente adequados para uso em países em desenvolvimento, onde a vacinação com injeções pode representar desafios logísticos devido à falta de uma cadeia de suprimentos, dificultando a implantação de programas de vacinação", explica Mahbubani.
A formulação da vacina para facilidade de distribuição e administração necessita de produção de bactérias secas. No entanto, simplesmente administrar micróbios secos não é a resposta.
Segundo os pesquisadores, uma vez reidratada, e depois de a bactéria atingir o forro do intestino delgado, ela é recebida pelo sistema imunológico, provocando uma forte resposta à multiplicação do patógeno. A próxima vez que o sistema imunológico se encontra com o mesmo material, normalmente na forma do próprio patógeno causador de doença, ele pode reagir rapidamente para eliminar o invasor.
A resposta para superar o encontro com a bile veio quando a equipe fez uma descoberta surpreendente. A secagem não afetou as bactérias de forma permanente. Na reidratação, elas recuperam a proteção natural contra a bile. "A descoberta abriu uma porta para como nós poderíamos criar uma vacina oral capaz de sobreviver no sistema digestivo e não necessitar de armazenamento a frio. Percebemos que precisávamos de uma tecnologia que permitisse que as bactérias se reidratassem antes de atingir a bile". Explicam os autores.
A solução estava em uma nova adaptação de um material chamado de resina de absorção de ácidos biliares (BARs). Desenvolvido na década de 1960 para reduzir os níveis de colesterol, BARs têm uma longa história de administração oral segura para os pacientes.
Os cientistas fundamentaram que, se a cápsula carregasse bactérias secas misturadas com BAR então, quando o revestimento entérico se dissolvesse na água e a bile entrasse livremente, o movimento da bile seria retido pela resina por tempo suficiente para que a água reidratasse as bactérias, antes da cápsula finalmente se romper.
Quando testou essa teoria, a equipe descobriu que este conceito de adsorção funciona, mesmo com menores tamanhos de cápsula.
Agora, os pesquisadores planejam definir a formulação precisa de materiais adsorventes biliares e vacina bacteriana seca, bem como a concepção da cápsula que vão ser testadas.
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