O alvo da vacina contra a devastadora doença do gado pode mudar a vida de milhões de pessoas

O estudo, publicado hoje (26 de maio de 2021) em Natureza, é a primeira tentativa bem-sucedida de induzir uma imunidade aparentemente estéril contra um parasita tripanossoma. Uma vacina foi considerada impossível devido à sofisticada capacidade dos parasitas de escapar do sistema imunológico do hospedeiro. Além de um forte alvo de vacina para AAT, as descobertas levantam a possibilidade de identificar alvos de vacinas para as espécies de tripanossomos que causam infecções humanas fatais, doença do sono e doença de Chagas.

A tripanossomíase animal africana (AAT) é uma doença que afeta a pecuária na África e, mais recentemente, na América do Sul. É causada por várias espécies de parasitas Trypanosoma, que são transmitidos pela mosca tsé-tsé, causando febre, fraqueza, letargia e anemia nos animais. A perda de peso resultante, a baixa fertilidade e a redução da produção de leite têm um enorme impacto econômico nas pessoas que dependem desses animais. Diz-se que a doença está no centro da pobreza na África1.

Em humanos, uma doença chamada doença do sono é causada por uma infecção por outra espécie de tripanossomo, Trypanosoma brucei. Embora os esforços de controle tenham reduzido muito o número de infecções a cada ano, 65 milhões de pessoas continuam em risco. Na América do Sul, a doença de Chagas, com risco de vida, é causada pelo Trypanosoma cruzi e afeta pelo menos 6 milhões de pessoas que vivem em áreas endêmicas2.

Todas as espécies de tripanossomos desenvolveram mecanismos anti-imunes sofisticados que permitem que os parasitas se desenvolvam em seu hospedeiro. Por exemplo, os tripanossomos africanos exibem uma proteína em constante mudança em sua superfície que impede que os anticorpos do hospedeiro reconheçam o patógeno. Até agora, pensava-se que era impossível vacinar contra a infecção por tripanossoma por esse motivo.

Nesse estudo, cientistas do Instituto Wellcome Sanger analisaram o genoma do T. vivax para identificar 60 proteínas da superfície celular que poderiam ser alvos viáveis ​​para vacinas. Cada proteína foi produzida a partir de linhagens de células de mamíferos e depois usada para vacinar camundongos para determinar se o sistema imunológico do hospedeiro havia sido instruído a identificar e destruir o parasita T. vivax.

Uma proteína da superfície celular, denominada “antígeno flagelo invariante de T. vivax” (IFX), foi encontrada para conferir imunidade contra infecção em quase todos os camundongos vacinados por pelo menos 170 dias após o desafio experimental com parasitas T. vivax.

A Dra. Delphine Autheman, primeira autora do estudo do Instituto Wellcome Sanger, disse: “Os cientistas estão procurando uma maneira de vacinar contra a tripanossomíase africana (AAT) animal desde que o parasita e o vetor foram descobertos no início dos anos 1900. Século 20. Nós ” recentemente ouvi muito sobre vacinas, mas em comparação com um vírus de protozoário, os parasitas têm uma grande quantidade de proteínas, tornando difícil identificar os alvos corretos. Vários dos 60 alvos que testamos produziram uma resposta do sistema imunológico parcial, mas apenas um conferiu a proteção de longa duração que o torna um candidato a vacina promissor. “

Embora existam medicamentos para prevenir ou tratar TAA, muitas comunidades que precisam deles vivem em locais remotos e de difícil acesso. Acredita-se que a dependência de um punhado de medicamentos e a falta de experiência profissional em sua administração contribuem para o aumento da resistência aos medicamentos em parasitas3. Uma vacina eficaz ajudaria a superar algumas dessas barreiras práticas.

O Dr. Andrew Jackson, principal autor do estudo da Universidade de Liverpool, disse: “Foi considerado impossível vacinar contra os parasitas tripanossomas devido aos sofisticados mecanismos de proteção imunológica que desenvolveram, por isso estou muito satisfeito por podermos demonstrar que isso pode ser feito. Além do benefício óbvio de uma vacina candidata forte para tripanossomíase animal, a abordagem de vacina dirigida por genoma que descrevemos neste estudo é aquela que poderia ser aplicada a outras espécies de tripanossomos e outras famílias de parasitas. “

O próximo passo será validar os resultados usando um modelo de pecuária. Se for bem-sucedido, o trabalho poderia começar a desenvolver uma vacina para AAT que seria uma ferramenta importante para lidar com a pobreza nas regiões afetadas.

O Dr. Gavin Wright, principal autor do estudo do Instituto Wellcome Sanger e da Universidade de York, disse: “Este estudo é um primeiro passo importante para aliviar a carga da tripanossomíase africana (AAT) animal em animais e humanos na África. E América do Sul. O efeito protetor do alvo da vacina que identificamos precisará primeiro ser replicado em um modelo de gado, mas acho que podemos ser cautelosamente otimistas de que em alguns anos teremos feito progressos substanciais contra esta doença devastadora. “

Michael Pearce, Oficial do Programa AAT da GALVmed Cattle Vaccine Organization, disse: “A tripanossomíase continua sendo uma doença importante para gado e fazendeiros na Ásia, África e América do Sul, e é um grande problema de saúde humana. Na África e na América do Sul. Tratamento e controle as opções para tripanossomíase são muito limitadas e a resistência aos medicamentos disponíveis atualmente é um problema crescente. Esses novos resultados do Instituto Sanger são um avanço muito importante e bem-vindo, abrindo a possibilidade de desenvolver com sucesso uma vacina para a prevenção e controle da tripanossomíase em ambos humanos e animais. “

Notas para os editores:

1 Para obter mais detalhes, consulte o site da Organização das Nações Unidas para Agricultura e Alimentação.

2 Para obter mais informações sobre tripanossomíase em humanos, consulte o site da OMS.

3 Para obter mais informações sobre as tentativas de compreender, controlar e prevenir AAT, consulte o site da Universidade de Glasgow.