Os pesquisadores criaram duas vacinas candidatas COVID-19. Um éfeito de um varus de planta , chamado varus do mosaico do feija£o-caupi. O outro éfeito de um varus bacteriano, ou bacteria³fago, chamado Q beta.

Domanio paºblico
Nanoengenheiros da Universidade da Califórnia em San Diego desenvolveram vacinas candidatas COVID-19 que podem suportar o calor. Seus principais ingredientes? Varus de plantas ou bactanãrias.
As novas vacinas COVID-19 sem geladeira ainda estãono esta¡gio inicial de desenvolvimento. Em camundongos, as vacinas candidatas desencadearam alta produção de anticorpos neutralizantes contra o SARS-CoV-2, o varus que causa o COVID-19. Se elas provarem ser seguras e eficazes para as pessoas, as vacinas podem ser uma grande virada de jogo para os esforços de distribuição global, incluindo aqueles em áreas rurais ou comunidades com poucos recursos.
"O que éempolgante sobre a nossa tecnologia de vacina éque étermicamente esta¡vel, de modo que pode facilmente alcana§ar lugares onde instalar freezers de temperatura ultrabaixa ou ter caminhaµes circulando com esses freezers não serápossível", disse Nicole Steinmetz, professor de nanoengenharia e diretor do Center for Nano-ImmunoEngineering da UC San Diego Jacobs School of Engineering.
As vacinas são detalhadas em um artigo publicado em 7 de setembro no Journal of the American Chemical Society .
Os pesquisadores criaram duas vacinas candidatas COVID-19. Um éfeito de um varus de planta , chamado varus do mosaico do feija£o-caupi. O outro éfeito de um varus bacteriano, ou bacteria³fago, chamado Q beta.
Ambas as vacinas foram feitas com receitas semelhantes. Os pesquisadores usaram plantas de feija£o-caupi e bactanãrias E. coli para cultivar milhões de ca³pias do varus da planta e bacteria³fago, respectivamente, na forma de nanopartaculas em forma de bola. Os pesquisadores coletaram essas nanopartaculas e, em seguida, anexaram um pequeno pedaço da proteana spike SARS-CoV-2 a superfÍcie. Os produtos acabados parecem um varus infeccioso, então o sistema imunológico pode reconhecaª-los, mas eles não são infecciosos em animais e humanos. O pequeno pedaço da proteana espinhosa preso a superfÍcie éo que estimula o corpo a gerar uma resposta imunola³gica contra o coronavarus.
Os pesquisadores observam várias vantagens do uso de varus de plantas e bacteria³fagos para fazer suas vacinas. Por um lado, eles podem ser fa¡ceis e baratos de produzir em grande escala. “O cultivo de plantas érelativamente fa¡cil e envolve infraestrutura não muito sofisticadaâ€, disse Steinmetz. "E a fermentação com bactanãrias já éum processo estabelecido na indústria biofarmacaªutica."
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Outra grande vantagem éque os varus da planta e as nanopartaculas de bacteria³fagos são extremamente esta¡veis ​​em altas temperaturas. Como resultado, as vacinas podem ser armazenadas e enviadas sem a necessidade de serem mantidas resfriadas. Eles também podem ser submetidos a processos de fabricação que usam calor. A equipe estãousando esses processos para embalar suas vacinas em implantes de polamero e adesivos de microagulha. Esses processos envolvem misturar as vacinas candidatas com polímeros e derretaª-los juntos em um forno a temperaturas próximas a 100 graus Celsius. Ser capaz de misturar diretamente o varus da planta e as nanopartaculas de bacteria³fago com os polímeros desde o inicio torna mais fa¡cil e direto criar implantes e adesivos para vacinas.
O objetivo édar a s pessoas mais opções para obter uma vacina COVID-19 e torna¡-la mais acessavel. Os implantes, que são injetados por baixo da pele e liberam a vacina lentamente ao longo de um maªs, são precisariam ser administrados uma vez. E os adesivos de microagulha, que podem ser usados ​​no braa§o sem dor ou desconforto, permitiriam a s pessoas autoadministrarem a vacina.
"Imagine se os adesivos de vacina pudessem ser enviados a s caixas de correio de nossas pessoas mais vulnera¡veis, em vez de deixa¡-los deixar suas casas e se expor ao risco", disse Jon Pokorski, professor de nanoengenharia da Escola de Engenharia da UC San Diego Jacobs, cuja equipe desenvolveu a tecnologia para fazer os implantes e os adesivos de microagulha.
"Se as clanicas pudessem oferecer um implante de dose única para aqueles que teriam realmente dificuldade em fazer sua segunda injeção, isso ofereceria proteção para mais da população e poderaamos ter uma chance melhor de deter a transmissão", acrescentou Pokorski , que também émembro fundador do corpo docente do Instituto de Descoberta e Design de Materiais da universidade.
Nos testes, as vacinas candidatas COVID-19 da equipe foram administradas a camundongos por meio de implantes, adesivos de microagulha ou como uma sanãrie de duas injeções. Todos os três manãtodos produziram altos naveis de anticorpos neutralizantes no sangue contra o SARS-CoV-2.
Potencial vacina de pan-coronavarus
Esses mesmos anticorpos também neutralizaram o varus SARS, descobriram os pesquisadores.
Tudo se resume a um pedaço da proteana do pico do coronavarus que estãoligada a superfÍcie das nanopartículas Uma dessas pea§as que a equipe de Steinmetz escolheu, chamada de epatopo, équase idaªntica entre o SARS-CoV-2 e o varus SARS original.
"O fato de que a neutralização étão profunda com um epatopo que étão bem conservado entre outro coronavarus mortal énota¡vel", disse o coautor Matthew Shin, Ph.D. em nanoengenharia. estudante no laboratório de Steinmetz. "Isso nos da¡ esperana§a para uma vacina potencial de pan-coronavarus que pode oferecer proteção contra futuras pandemias."
Outra vantagem deste epatopo particular éque ele não éafetado por nenhuma das mutações SARS-CoV-2 que foram relatadas atéagora. Isso porque esse epatopo vem de uma regia£o da proteana do pico que não se liga diretamente a s células. Isso édiferente dos epatopos nas vacinas COVID-19 atualmente administradas, que vão da regia£o de ligação da proteana do pico. Esta éuma regia£o onde muitas das mutações ocorreram. E algumas dessas mutações tornaram o varus mais contagioso.
Epatopos de uma regia£o não vinculante são menos propensos a sofrer essas mutações, explicou Oscar Ortega-Rivera, um pesquisador de pa³s-doutorado no laboratório de Steinmetz e primeiro autor do estudo. "Com base em nossas análises de sequaªncia, o epatopo que escolhemos éaltamente conservado entre as variantes do SARS-CoV-2."
Isso significa que as novas vacinas COVID-19 podem ser potencialmente eficazes contra as variantes em questão, disse Ortega-Rivera, e os testes estãoem andamento para ver o efeito que tem contra a variante Delta, por exemplo.
Vacina plug and play
Outra coisa que deixa Steinmetz muito animado com essa tecnologia de vacina éa versatilidade que ela oferece para fazer novas vacinas. "Mesmo que essa tecnologia não tenha impacto sobre o COVID-19, ela pode ser rapidamente adaptada para a próxima ameaa§a, o pra³ximo varus X", disse Steinmetz.
A produção dessas vacinas, diz ela, é"plug and play": crie varus de plantas ou nanopartaculas de bacteria³fagos de plantas ou bactanãrias, respectivamente, e coloque um pedaço do varus, pata³geno ou biomarcador alvo nasuperfÍcie.
"Usamos as mesmas nanopartaculas, os mesmos polímeros, o mesmo equipamento e a mesma química para colocar tudo junto. A única varia¡vel realmente éo antageno que colamos nasuperfÍcie", disse Steinmetz.
As vacinas resultantes não precisam ser mantidas resfriadas. Eles podem ser embalados em implantes ou adesivos de microagulha . Ou podem ser administrados diretamente da maneira tradicional por meio de injeções.
Os laboratórios de Steinmetz e Pokorski usaram essa receita em estudos anteriores para fazer vacinas candidatas para doenças como HPV e colesterol . E agora eles mostraram que ele funciona para fazer vacinas candidatas COVID-19 também.
Pra³ximos passos
As vacinas ainda tem um longo caminho a percorrer antes de chegarem aos ensaios clínicos. Seguindo em frente, a equipe testara¡ se as vacinas protegem contra a infecção do COVID-19, bem como suas variantes e outros coronavarus mortais, in vivo.