Pesquisadores do Instituto Indiano de Ciências (IISc) projetaram um novo método para entregar uma vacina candidata contra a tuberculose (TB). Envolve o uso de vesículas esféricas secretadas por bactérias revestidas de nanopartículas de ouro que podem ser entregues às células imunes. Isso pode desencadear uma resposta imune e oferecer proteção contra a doença.
Causada pela bactéria Mycobacterium tuberculosis, a tuberculose mata mais de um milhão de pessoas em todo o mundo a cada ano. A única vacina eficaz atualmente em uso é a vacina BCG. Ele contém uma forma enfraquecida da bactéria causadora de doenças. Quando injetado em nossa corrente sanguínea, desencadeia a produção de anticorpos que podem ajudar a combater a doença.

Embora a vacina BCG funcione bem em crianças, não é tão eficaz na proteção de adolescentes e adultos. Isso levou Rachit Agarwal, professor assistente do Centro de Ciência e Engenharia de Biossistemas (BSSE), IISc, e seu grupo a desenvolver um potencial candidato a vacina de subunidade que contém apenas partes da bactéria infecciosa para estimular uma resposta imune.

Os cientistas já desenvolveram vacinas de subunidades baseadas em apenas um punhado de proteínas das bactérias causadoras de doenças, mas nenhuma delas foi eficaz até agora. Em vez disso, o grupo de Agarwal decidiu usar Outer Membrane Vesicles (OMVs). As OMVs são partículas esféricas ligadas à membrana liberadas por algumas bactérias e contêm uma variedade de proteínas e lipídios que podem induzir uma resposta imune contra o patógeno.

"Eles são mais seguros em comparação com uma bactéria viva e, como são derivados de membranas, contêm todos os tipos de antígenos", explica Agarwal, autor sênior do artigo publicado em Biomaterials Advances . As vacinas de subunidade normalmente contêm apenas um número limitado de antígenos – proteínas bacterianas que podem desencadear uma resposta imune no hospedeiro. Em contraste, os OMVs contêm uma variedade de antígenos e podem induzir uma melhor resposta imune, de acordo com os pesquisadores.

Os OMVs derivados de micobactérias geralmente são instáveis ​​e vêm em tamanhos diferentes, tornando-os inadequados para aplicações de vacinas. Mas os OMVs revestidos em nanopartículas de ouro (OMV-AuNPs) pela equipe do IISc foram uniformes em tamanho e estáveis. Os pesquisadores também descobriram que as células imunes humanas mostraram uma maior absorção de OMV-AuNPs do que de OMVs ou nanopartículas de ouro sozinhas.

“Produzir os OMVs é um processo complexo, e ampliá-lo foi um desafio”, diz Avijit Goswami, ex-bolsista de pós-doutorado na BSSE e um dos primeiros autores do estudo.

"Para sintetizar OMV-AuNPs, os OMVs e as nanopartículas de ouro são forçados juntos através de um filtro de 100 nm. Os OMVs se quebram no processo e encapsulam as nanopartículas de ouro", explica Edna George, ex-bolsista de pós-doutorado na BSSE e co- primeiro autor do estudo.

No estudo, células imunes cultivadas em laboratório foram tratadas com OMVs derivadas de Mycobacterium smegmatis, uma espécie bacteriana relacionada que não causa doença em humanos. Em estudos futuros, a equipe planeja desenvolver OMVs revestidos de ouro derivados diretamente do Mycobacterium tuberculosis e testá-los em modelos animais para levar os resultados adiante para aplicações clínicas. Esses esforços também podem abrir novos caminhos para o desenvolvimento de vacinas para outras doenças bacterianas. + Explorar mais

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