Vacinas de DNA no combate à Dengue e à COVID-19

Abstract

Além da pandemia da COVID-19 desde março de 2020, o Brasil também tem sofrido por décadas com epidemias de dengue. Estas duas doenças são emergências de saúde pública que compartilham um desafio: desenvolvimento de uma nova geração de vacinas com eficácia e segurança aprimoradas. Visando contribuir para este desafio, esta tese de doutorado abordou a estratégia da combinação de diferentes proteínas virais em vacinas de DNA contra a Dengue e COVID-19. Referente à dengue, a única vacina licenciada, Dengvaxia, se revelou problemática e insegura para indivíduos soronegativos. Nosso grupo construiu os plasmídeos pcTPANS1 e pE1D2 baseados na proteína não estrutural 1 (NS1) e de envelope (E) do vírus da dengue sorotipo 2 (DENV2). Ambas as vacinas induziram imunidade protetora contra DENV2 em camundongos. Buscando abarcar a imunogenicidade destes dois antígenos, construímos o plasmídeo único, pNS1/E/D2, contendo os genes NS1 e E de DENV2. Diante do exposto, este trabalho teve como objetivo inicial avaliar a imunogenicidade e proteção da vacina pNS1/E/D2 e da combinação pE1D2+pcTPANS1 em modelo murino, além de aprofundar estudos sobre a resposta imune celular induzida pela vacina pE1D2. Tanto o pNS1/E/D2 quanto a combinação pE1D2+pcTPANS1 induziram anticorpos anti-E com atividade neutralizante, além de ativar células T produtoras de IFN-γ, frente a peptídeos das proteínas NS1 e E. No entanto, anticorpos anti-NS1 só foram observados após imunização com pcTPANS1 ou pE1D2 + pcTPANS1. Todas as vacinas se mostraram igualmente protetoras contra DENV2. No aprofundamento sobre a imunidade celular gerada pelo pE1D2, mapeamos os epítopos imunodominantes da proteína E envolvidos na resposta de linfócitos T CD4+ e CD8+ produtores de IFN-γ e TNF-α Ademais, ensaios de depleção in vivo de células T ressaltaram a importância destas subpopulações celulares na proteção gerada com o pE1D2, principalmente de células T CD4+ . Durante a realização desta tese, surgiu a pandemia da COVID-19 causada pelo SARS-CoV-2. Visando contribuir na resolução da pandemia, nós investimos esforços nesta tese para o desenvolvimento de vacinas de DNA contra a COVID19. Embora eficazes contra a COVID-19 grave, as vacinas atuais não induzem proteção esterilizante de longa duração contra o SARS-CoV-2, propiciando a emergência de novas variantes virais. Nossos colaboradores construíram vacinas de DNA baseadas nas proteínas de espícula (S) e do nucleocapsídeo (N) do vírus original de SARS-CoV-2. Portanto, a segunda parte deste trabalho objetivou avaliar a imunogenicidade e proteção das vacinas S e N contra a COVID-19 em modelo murino. Estas vacinas foram capazes de induzir anticorpos específicos anti-N e anti-S (com atividade neutralizante), além de células T CD4+ e CD8+ polifuncionais e degranulatórias. A vacina S sozinha ou combinada com N conferiu proteção cruzada contra as variantes Beta e Ômicron de SARS-CoV-2. Ensaios de longa duração mostraram que apenas a combinação S+N foi protetora contra a variante Ômicron. No geral, este trabalho ressalta o potencial da combinação de diferentes antígenos virais no desenvolvimento de vacinas contra a dengue e COVID-19, além de enaltecer a plataforma de vacinas de DNA na indução de imunidade de amplo espectro