O reaproveitamento de medicamentos projetados para tratar outras doenças e agora tratar o COVID-19 é uma das maneiras mais rápidas de encontrar uma nova terapia para controlar a pandemia atual. Também em abril, pesquisadores da Universidade de Vanderbilt registraram os primeiros pacientes em um estudo muito esperado da hidroxicloroquina. Já foi aprovado para tratar a malária e certos distúrbios autoimunes como artrite reumatóide e lúpus, mas ainda não fora estudado contra o coronavírus. No entanto, a medicação tornou-se um tratamento procurado pelo COVID-19, depois dos primeiros médicos chineses, e a seguir o presidente Trump ter divulgado seu potencial no tratamento do COVID-19. Os dados da China são promissores, mas não conclusivos, e especialistas em doenças infecciosas, incluindo o consultor científico da força-tarefa de Trump, Anthony Fauci, não estão convencidos de que esteja pronto para ser uma primeira opção ainda nas salas de emergência ou em unidades de terapia intensiva dos Estados Unidos.
Mas os médicos que enfrentam uma inundação crescente de pacientes dizem que não têm tempo para esperar por dados definitivos. Em uma pesquisa com 5.000 médicos em 30 países, realizada pela empresa de dados de saúde Sermo, 44% prescreveram hidroxicloroquina para seus pacientes com COVID-19 e 38% acreditavam que estava ajudando. É permitido o uso off-label no uso de um medicamento aprovado para tratar uma doença para tratar outra, especialmente durante uma pandemia quando não há outras terapias disponíveis. Uma porcentagem semelhante disse que o remdesivir foi "muito ou extremamente eficaz" no tratamento do COVID-19. (Embora o remdesivir não seja aprovado para o tratamento de qualquer doença, a Food and Drug Administration concedeu autorização especial aos médicos para usá-lo no tratamento dos pacientes mais doentes com COVID-19.)
Isso explica a velocidade sem precedentes com que o estudo da hidroxicloroquina - e outros semelhantes - estão surgindo em todo o mundo. Não há tratamentos comprovados para desativar o SARS-CoV-2, o vírus que causa a doença, o que significa que todas as opções que os cientistas estão explorando ainda estão na fase de tentativa e erro. Ainda assim, eles estão desesperados por qualquer coisa que possa fornecer uma pequena chance de ajudar seus pacientes a sobreviver, e é por isso que os estudos estão colocando dezenas de terapias diferentes e um punhado de vacinas à prova. O caminho normal para o desenvolvimento de novos medicamentos costuma ser longo - e que freqüentemente serpenteia entre becos sem saída e erros dispendiosos, sem garantias de sucesso. Mas, dada a velocidade com que o SARS-CoV-2 está infectando novos hosts em todos os continentes do mundo, esses testes estão sendo conduzidos a um ritmo vertiginoso.
O recém-lançado estudo Vanderbilt, liderado pelo Instituto Nacional do Coração, Pulmão e Sangue dos Institutos Nacionais de Saúde dos EUA, registrará mais de 500 pessoas que foram hospitalizadas com COVID-19 e as designará aleatoriamente para receber hidroxicloroquina ou placebo. Seria o primeiro estudo definitivo a testar se a hidroxicloroquina deve fazer parte da terapia padrão para o tratamento do COVID-19, e seu principal cientista espera resultados em alguns meses.
O senso de urgência está pressionando outros pesquisadores de institutos acadêmicos e empresas farmacêuticas a recorrer às suas bibliotecas de milhares de medicamentos ou compostos aprovados que estão em testes e triagens para verificar se algum deles pode desativar o SARS-CoV-2. Como elas já são aprovadas e consideradas seguras para as pessoas, se surgirem como possíveis terapias anti-COVID-19, as empresas poderão começar a testá-las em pessoas infectadas com o vírus dentro de semanas. Outras equipes estão "minerando" o sangue de pacientes recuperados para preciosas células imunológicas que combatem o COVID-19 e, como o vírus parece atacar o sistema respiratório, os cientistas também estão encontrando maneiras inteligentes de impedir o comprometimento do tecido pulmonar.
No entanto, todas essas são medidas de contenção de crise, uma vez que, em última análise, uma vacina contra o COVID-19 é a única maneira de armar a população mundial contra novas ondas de infecção. Poderosos farmacêuticos estabelecidos como Johnson & Johnson , Sanofi e Glaxo SmithKline estão competindo lado a lado com startups que usam novas tecnologias para desenvolver dezenas de novas vacinas em potencial, com a esperança de inocular as primeiras pessoas no próximo ano - não cedo o suficiente uma vez que o público as autoridades de saúde prevêem que possa haver outra onda desse mesmo ou de um potencial novo coronavírus.
"Sabemos que esses vírus residem em espécies animais, e certamente outro surgirá", diz o Dr. David Ho, diretor do Centro de Pesquisa sobre Aids, Aaron Diamond e professor de medicina na Universidade de Columbia, que está liderando um esforço para rastrear compostos antivirais para novos tratamentos para COVID-19. "Precisamos encontrar soluções permanentes para tratá-los e não devemos repetir o erro de que, uma vez que uma epidemia diminua, o interesse, a vontade política e o financiamento também diminuam."
Deixe o sistema imunológico fazer o trabalho - plasma, anticorpos e muito mais
É uma abordagem antiga que remonta ao final do século 19, mas a lógica intuitiva por trás do uso de plasma de pacientes recuperados - tecnicamente chamada de "plasma convalescente" - como um tratamento que ainda pode ser aplicado hoje. Os tratamentos a plasma têm sido utilizados com algum sucesso no tratamento do sarampo, caxumba e gripe. A idéia é usar células imunes extraídas do sangue de pessoas que se recuperaram do COVID-19 e infundi-las nas pessoas infectadas, dando-lhes imunidade passiva à doença, o que poderia ao menos minimizar alguns de seus sintomas mais graves.
É parte de uma ampla gama de táticas que utilizam a resposta imune do próprio corpo como uma Estrela do Norte molecular para traçar o caminho para novos tratamentos. E de longe, os anticorpos contra o vírus são os alvos mais abundantes e eficientes; portanto, várias empresas farmacêuticas e de biotecnologia estão se concentrando em isolar os que têm maior chance de neutralizar o SARS-CoV-2.
No final de março, o New York Blood Center se tornou a primeira instalação nos EUA a começar a coletar sangue de pacientes com COVID-19 recuperados especificamente para tratar outras pessoas com a doença. Os médicos do Sistema de Saúde Mount Sinai de Nova York agora estão encaminhando pacientes recuperados (e dispostos) para o Hemocentro, que coleta e processa o plasma e fornece a terapia rica em anticorpos de volta aos hospitais para tratar outros pacientes com COVID-19. Não está claro ainda se a prática funcionará no tratamento do COVID-19, mas a Food and Drug Administration (FDA) está permitindo que os médicos experimentem o tratamento da imunidade passiva nos pacientes mais doentes, caso a caso, desde que solicitem permissão para usar ou estudar o plasma para investigação de um novo medicamento. "Se pudermos transfundir passivamente anticorpos para alguém que está ativamente doente, eles podem ajudar temporariamente essa pessoa a combater infecções com mais eficácia, para que possam melhorar um pouco mais rapidamente", diz o Dr. Bruce Sachais, diretor médico do Centro de Sangue de Nova York. Empreendimentos.
A maior desvantagem dessa abordagem, no entanto, é o suprimento limitado de anticorpos. Cada doador recuperado possui níveis diferentes de anticorpos direcionados ao SARS-CoV-2, portanto, coletar o suficiente pode ser um problema, especialmente se a necessidade continuar aumentando durante uma pandemia em andamento. Na empresa farmacêutica de Maryland, Emergent BioSolutions, os cientistas estão tentando superar esse desafio recorrendo a uma fonte única de doadores de plasma: cavalos. Seu tamanho os torna doadores ideais, diz Laura Saward, chefe da unidade de negócios terapêuticos da empresa. Os cientistas já usam plasma de cavalos para produzir tratamentos para botulismo (uma infecção bacteriana) e descobriram que o volume de plasma que os animais podem doar significa que cada unidade pode tratar mais de um paciente (com doadores humanos, neste ponto, uma unidade de plasma de um doador pode tratar um paciente). O plasma de cavalos também pode ter concentrações mais altas de anticorpo, então "o pensamento é que uma dose menor de plasma eqüino seria eficaz nas pessoas porque haveria níveis mais altos de anticorpo em doses menores", diz Saward. Até o final do verão, a empresa espera que seu plasma eqüino esteja pronto para testes em pessoas.
Os cientistas também estão procurando outras maneiras de gerar os anticorpos anti-vírus produzidos pelos pacientes com COVID-19. Na Regeneron, uma empresa de biotecnologia sediada em Nova York, os pesquisadores estão se voltando para camundongos criados com sistemas imunológicos semelhantes aos humanos e infectados com SARS-CoV-2. Eles estão pesquisando centenas de anticorpos que esses animais produzem para os que podem neutralizar o vírus com mais eficácia. Em meados de abril, a empresa planeja começar a fabricar os candidatos mais poderosos e prepará-los (individualmente ou em combinação) para testes em humanos - tanto naqueles que já estão infectados quanto em pessoas saudáveis, para evitar a infecção o primeiro lugar, como uma vacina.
Não são apenas pessoas e animais que podem produzir anticorpos. Os cientistas agora têm a tecnologia para construir o que são máquinas de cópia essencialmente moleculares que teoricamente produzem grandes volumes de anticorpos encontrados em pacientes recuperados. Na GigaGen, uma startup de biotecnologia sediada em São Francisco, fundada pelo professor Everett Meyer, da Universidade de Stanford, os cientistas estão identificando os anticorpos certos de pacientes com COVID-19 recuperados e esperando usá-los como modelo para sintetizar novos, de uma maneira mais consistente e eficiente, para que um punhado de doadores pudesse produzir anticorpos suficientes para tratar milhões de pacientes. “O que a tecnologia da GigaGen faz é semelhante a uma copiadora Xerox: copiar uma grande parte do repertório humano de anticorpos e, em seguida, tomar essas cópias e as multiplica nas células [em laboratório] para fabricar mais anticorpos fora do corpo humano”, diz Meyer. "Para que possamos essencialmente parar o vírus." Se tudo der certo e o FDA der sinal verde, a empresa pretende começar a testar suas misturas de anticorpos em pacientes com COVID-19 no início do próximo ano.
Pesquisadores da Universidade Rockefeller estão seguindo outra pista das defesas de combate a vírus do corpo humano. Eles descobriram em 2017 que as células humanas produzem uma proteína chamada LY6E que pode bloquear a capacidade do vírus de fazer cópias de si mesmo. Trabalhando com cientistas da Universidade de Berna, na Suíça, e do Centro Médico do Sudoeste da Universidade do Texas, eles descobriram que camundongos geneticamente modificados para não produzir a proteína ficaram mais doentes e tinham maior probabilidade de morrer após infecção por coronavírus específicos do rato, em comparação com camundongos que foram capazes de produzir a proteína. "Se os ratos têm a proteína, eles praticamente sobrevivem", diz John Schoggins, professor associado de microbiologia da UT Southwestern. “Se eles não têm, eles não sobrevivem ... porque seu sistema imunológico não pode controlar o vírus." Embora esses estudos ainda não tenham sido realizados com SARS-CoV-2, devido à semelhança com o vírus SARS original, há esperança de que uma terapia baseada em LY6E possa ser útil.
Idealmente, Schoggins espera começar a testar o potencial do LY6E em células pulmonares humanas infectadas, aquelas que o SARS-CoV-2 parece visar à doença. O modelo de rato mais próximo para o coronavírus, criado para estudar o vírus SARS original, foi desativado desde que a pesquisa sobre esse vírus diminuiu após o surto de 2003. "Não havia a necessidade de manter esse rato disponível, e isso nos diz muito sobre o estado de nossa pesquisa", diz Schoggins. "Nós realmente não trabalhamos em certas coisas, a menos que o cabelo de todos esteja pegando fogo."
Não são apenas as células imunes são bons alvos para novos medicamentos. Outras empresas estão analisando alterações mais amplas do sistema imunológico desencadeadas por estresse - durante o câncer, por exemplo, ou infecção por um novo vírus como o SARS-CoV-2 - que acabam facilitando a infecção por células por um vírus. Drogas que inibem essas mudanças relacionadas ao estresse agiriam como portas moleculares que se fecham nas células que os vírus estão tentando infectar.
Como o SARS-CoV-2 ataca preferencialmente o tecido pulmonar e faz com que as células do trato respiratório atinjam uma resposta imune hiperativa, os pesquisadores estão explorando maneiras de domar essa resposta agressiva mergulhando essas células em um gás familiar: óxido nítrico, frequentemente usado para relaxar o sangue vasos sanguíneos e abrem o fluxo sanguíneo em pacientes hospitalizados em ventiladores com problemas para respirar. Enquanto trabalhava em um novo sistema portátil para fornecer óxido nítrico desenvolvido pela Bellerophon Therapeutics para tratar um distúrbio respiratório em recém-nascidos, o Dr. Roger Alvarez, professor assistente de medicina da Universidade de Miami, teve a ideia de que o gás também poderia ser útil para pacientes com COVID-19. Um sintoma da infecção viral é a redução dos níveis de oxigênio nos pulmões, e o óxido nítrico é idealmente projetado para capturar mais moléculas de oxigênio do ar a cada movimento respiratório para alimentar os pulmões. "Com esse sistema, os pacientes não precisam estar na UTI [Unidade de Terapia Intensiva]", diz ele. “O paciente pode estar em uma cama de hospital regular ou mesmo em casa. Assim, você economiza o custo da UTI e, do ponto de vista dos recursos, economiza na necessidade de cuidados de enfermagem, terapeutas respiratórios e outros monitoramentos da UTI. ”
Em teoria, se esse sistema pudesse ser usado para pacientes com COVID-19 com sintomas moderados, isso poderia impedir que eles precisassem de um ventilador - um enorme benefício no contexto atual em que a falta de ventilação é uma das maiores ameaças ao sistema de saúde dos EUA . Até o momento, Alvarez recebeu autorização de uso emergencial do FDA para testar uma versão de seu sistema em um paciente COVID-19 do Sistema de Saúde da Universidade de Miami. Esse paciente melhorou e está pronto para ir para casa. "É uma ótima notícia e me dá as informações para dizer que isso parece pelo menos algo seguro para se aprofundar", diz ele, e é o que ele planeja fazer com esse primeiro pequeno teste de óxido nítrico para COVID-19 em seu hospital.
Reaproveitando e reciclando medicamentos: malária, gripe, câncer e outros mais para tratar o COVID-19
Quando se trata de desenvolver um novo tratamento antiviral, nem sempre vale a pena começar do zero. Existem dezenas de medicamentos que se tornaram terapias que salvam vidas para uma doença depois que seus desenvolvedores descobriram acidentalmente que os medicamentos tinham outros efeitos igualmente úteis. O Viagra, por exemplo, foi originalmente explorado como um medicamento para doenças cardíacas antes que seu efeito não intencional no tratamento da disfunção erétil fosse descoberto, e a gabapentina foi desenvolvida como um medicamento para epilepsia, mas agora também é prescrita para controlar a dor nos nervos (nevrálgicas).
Nas semanas seguintes aos casos do COVID-19 atingindo níveis alarmantes na China, pesquisadores de Gilead, em Foster City, na Califórnia, viram uma oportunidade. Um medicamento que a empresa desenvolveu contra o Ebola, o remdesivir, mostrou vislumbres esperançosos no controle desse vírus no laboratório - e também mostrou-se promissor como uma ferramenta para tratar outros coronavírus, como aqueles que causavam a SARS e a MERS. De fato, diz Merdad Parsey, diretor médico da Gilead: "Sabíamos no tubo de ensaio que o remdesivir tinha mais atividade contra o coronavírus da SARS e MERS do que contra o Ebola". Portanto, não era de surpreender que, quando a empresa começou a testá-lo em pessoas durante o surto de Ebola do ano passado na República Democrática do Congo, os resultados foram decepcionantes. “Os primeiros estudos contra o Ebola não foram tão encorajadores nas pessoas quanto nos animais. Então estávamos basicamente em stand-by com a droga, aguardando para ver se haveria outro surto de [Ebola] para ver se poderíamos testá-lo mais cedo na infecção”, diz Parsey.
Então COVID-19 aconteceu. Enquanto a infecção eclodia em Wuhan, na China - o epicentro original da doença -, os pesquisadores procuraram Gilead, sabendo que a empresa havia divulgado dados sugerindo que o remdeisivir tinha fortes efeitos antivirais em estudos de laboratório contra coronavírus. Eles lançaram dois estudos sobre o medicamento nos pacientes mais doentes.
Em meados de janeiro, um homem em Everett, Washington, que havia visitado Wuhan recentemente, entrou em uma clínica após alguns dias sentindo-se doente. Ele rapidamente passou de febre e tosse para dificuldade em respirar por causa de pneumonia. Preocupado que o homem estivesse piorando a cada dia, seu médico entrou em contato com os Centros de Controle de Doenças dos EUA; suspeitando que este poderia ser um caso de COVID-19 - e sabendo que não havia tratamento comprovado para a infecção - especialistas da agência sugeriram que ele tentasse uma terapia experimental, o remdesivir.
A equipe do CDC sentiu-se relativamente confiante sobre a segurança do medicamento, não tanto em sua eficácia, uma vez que Gilead o estudou extensivamente em modelos animais e, nos primeiros testes em pessoas, não causou efeitos colaterais graves e parecia seguro. Eles também estavam cientes dos dados promissores da empresa com células humanas contra o SARS original.
Para o paciente de Washington, o medicamento experimental poderia ter sido um salva-vidas. Um dia após receber remdesivir por via intravenosa, sua febre diminuiu e ele não precisava mais de oxigênio suplementar para respirar. Cerca de duas semanas depois de entrar no hospital, ele recebeu alta para se auto-isolar por mais alguns dias em casa.
Isso desencadeou uma corrida pelo remdesivir, já que os casos nos EUA passaram de uma corrente a uma inundação, e os médicos procuraram qualquer coisa para tratar pacientes em rápida agravação. Gileade inicialmente ofereceu a droga em base de um uso compassivo, um processo que permite às empresas, com a permissão do FDA, fornecer medicamentos não aprovados atualmente em estudo para pacientes que precisam deles como último recurso. Esses programas são projetados para usos únicos e as empresas geralmente recebem de dois a três solicitações por mês pelos médicos. Mas, neste caso, Gilead foi inundada com pedidos de remdesivir no início de março. E como cada um deles é avaliado caso a caso, para garantir que cada paciente seja elegível e que os riscos potenciais de experimentar um medicamento não testado não superem os benefícios, um backlog foi desenvolvido e a empresa não pôde responder ao questionário das solicitações em tempo hábil, diz Parsey. Então, em 30 de março, a Gilead anunciou que não forneceria mais remdesivir através desse programa, mas através de um programa de acesso expandido. Médicos podem obter acesso ao medicamento para seus pacientes com COVID-19 através de dezenas de ensaios clínicos de remdesivir, dois dos quais Gilead iniciou. Um deles é focado em pacientes com sintomas leves e outro envolve aqueles com sintomas graves. Os Institutos Nacionais de Saúde estão atualmente liderando outro grande estudo sobre o medicamento, em vários centros em todo o país.
Encontrar um novo objetivo para os medicamentos existentes é ideal; eles provavelmente já se mostraram seguros e seus desenvolvedores têm um dossiê substancial de informações sobre como tais medicamentos funcionam. Foi o que aconteceu com a hidroxicloroquina, um medicamento contra a malária desenvolvido após o parasita causador da doença, ter se tornado resistente à cloroquina, um medicamento descoberto durante a Segunda Guerra Mundial e desde então utilizado amplamente para combater a doença. Como os pesquisadores estudaram a hidroxicloroquina em laboratório nas últimas décadas, eles descobriram que ela pode bloquear vírus, incluindo coronavírus, de infectar células. Em estudos de laboratório, quando os pesquisadores infectaram células humanas com vírus diferentes e as banharam em hidroxicloroquina, essas células geralmente podiam parar vírus como influenza, SARS-CoV-2 e o vírus SARS original, outro tipo de coronavírus, de infectar as células. "O problema é que o que acontece no laboratório geralmente não prevê o que acontece em um paciente", diz o Dr. Otto Yang, do departamento de microbiologia, imunologia e genética molecular na Escola de Medicina David Geffen da Universidade da Califórnia em Los Angeles. De fato, no caso da gripe, a droga não teve tanto sucesso em interromper a infecção em animais ou em pessoas. Da mesma forma, quando os cientistas tiraram a hidroxicloroquina do laboratório e a testaram em pessoas, o medicamento não conseguiu bloquear a infecção pelo HIV e nem pela dengue.
É por isso que os médicos estão abordando a hidroxicloroquina com ceticismo saudável quando se trata do COVID-19 e estão usando-o apenas nos pacientes mais doentes sem outras opções. Médicos em vários hospitais, incluindo Johns Hopkins, da Universidade da Califórnia em Los Angeles e Brigham and Women's, por exemplo, estão começando a usar a hidroxicloroquina para tratar pacientes com sintomas graves de COVID-19 quando não melhoram os tratamentos de suporte atuais . Não é o ideal, mas "se alguém está doente na UTI, você tenta tudo o que pode para essa pessoa", diz o Dr. David Boulware, professor de medicina da Universidade de Minnesota, que está conduzindo um estudo sobre a eficácia da hidroxicloroquina, tanto em tratar pessoas com doenças graves e proteger as pessoas saudáveis da infecção.
Outros pesquisadores estão tentando traçar o mesmo caminho com outros medicamentos reaproveitados, incluindo um tratamento contra a gripe da Toyama Chemical, uma divisão farmacêutica do conglomerado japonês Fujifilm, chamado favipiravir , que os pesquisadores chineses usavam para tratar pacientes com COVID-19. Estudos mais rigorosos do remdesivir e do favipirivir contra o SARS-CoV-2 estão em andamento. Todos os pesquisadores podem dizer, neste momento, que eles merecem mais estudos e que parecem seguros.
Até os medicamentos contra o câncer estão se mostrando promissores como tratamentos com COVID-19, não neutralizando o vírus, mas curando o dano causado pela infecção ao sistema imunológico. A gigante farmacêutica suíça Novartis, por exemplo, possui ruxolitinibe (vendido sob o nome comercial Jakavi), que foi aprovado pela FDA em 2011 para tratar uma série de cânceres diferentes e foi projetado para conter uma resposta imune exagerada - que pode ser causada por células tumorais e um vírus. No caso da SARS-CoV-2, uma resposta imune hiperativa pode desencadear problemas respiratórios, chamados de "tempestade de citocinas", que requerem oxigenoterapia ou ventilação mecânica. Em teoria, o ruxolitinibe poderia suprimir essa tempestade de citocinas causada por vírus. A Novartis está disponibilizando seu medicamento em caráter de emergência para médicos dispostos a experimentá-lo nos pacientes mais doentes.
Eli Lilly também está testando um de seus medicamentos anti-inflamatórios, o baricitinibe, em pacientes graves com COVID-19. Assim como o ruxolitinibe, o baricitinibe interfere na sinalização acelerada entre células imunes que podem desencadear a tempestade inflamatória de citocinas. De acordo com o presidente da Lilly Bio-Medicines Patrik Jonsson, existem até pistas de estudos de caso de médicos que tratam pacientes com COVID-19 de que o medicamento também pode ser direcionado ao vírus, o que pode significar que ajuda a diminuir a carga viral em pacientes infectados. A empresa está trabalhando com o NIAID (Instituto Nacional de Alergia e Doenças Infecciosas) para confirmar se esse é o caso de um estudo mais rigoroso de pacientes graves com COVID-19 e espera ver resultados até o verão (inverno no Brasil).
Encontrando a agulha num palheiro de medicamentos - onde nascem novas terapias para o coronavírus
Não foi imediatamente óbvio que o baricitinibe poderia potencialmente tratar o COVID-19; foi necessário um esforço de inteligência artificial da BenevolentAI, sediada no Reino Unido, para vasculhar a literatura médica existente e as descrições das estruturas de medicamentos para identificar o baricitinibe como uma possível terapia.
Tais técnicas baseadas em aprendizado por máquinas estão tornando a busca por novas terapias muito mais eficientes do que nunca. A cloroquina, a mãe da hidroxicloroquina, surgiu de um grande esforço de descoberta de drogas durante a guerra na década de 1940, quando governos e empresas farmacêuticas vasculharam as bibliotecas de medicamentos existentes para promover novas maneiras de tratar a malária. Com um poder de computação que está em ordens de magnitude enormemente maior hoje em dia, agora é possível destacar não apenas os medicamentos existentes com potencial antiviral, mas também os completamente novos que podem ter passado despercebidos.
Quando Sumit Chanda soube pela primeira vez das misteriosas doenças semelhantes à pneumonia em Wuhan, na China, ele teve "uma sensação estranha" de que o mundo estava prestes a enfrentar um formidável inimigo viral. Ele passou toda a sua carreira estudando todas as maneiras inteligentes e diabólicas em que bactérias, vírus e patógenos encontram hospedeiros hospitaleiros e depois se estabelecem, alheios a quanto sofrimento, doença e devastação eles possam causar. E como diretor do programa de imunidade e patogênese do Instituto Sanford Burnham Prebys de Descoberta Médica, em San Diego, Chanda sabia que se a doença misteriosa atingida na China fosse realmente causada por um novo vírus ou bactéria, os médicos precisariam de novas maneiras de tratá-la - e rapidamente.
Então, ele e sua equipe começaram a vasculhar uma biblioteca de 13.000 medicamentos, financiada pela Fundação Bill e Melinda Gates e criada pela Scripps Research. "Nossa estratégia é tomar os medicamentos existentes e ver se eles podem ter alguma eficácia como antiviral no combate ao COVID-19", diz ele. “A vantagem dessa abordagem é que você pode economizar anos e mais anos ao não precisar do processo de desenvolvimento e dos estudos sobre segurança. Queremos mudar as coisas rapidamente para [testes] nas pessoas." Em questão de semanas, ele reduziu a lista de possíveis candidatos a medicamentos para o coronavírus e, como já são medicamentos aprovados e aprovados para o tratamento de outras doenças, são relativamente seguros e podem ser testados rapidamente em pessoas infectadas com SARS-CoV- 2)
A equipe de Chanda não é a única a tirar vantagem dessa abordagem. Pesquisadores de várias empresas farmacêuticas, equipamentos de biotecnologia e centros acadêmicos estão examinando suas bibliotecas de medicamentos - aprovados e em desenvolvimento - quanto a qualquer potencial anti-COVID-19.
Na Universidade de Columbia, o Dr. David Ho, pioneiro em maneiras de criar coquetéis de medicamentos para torná-los mais potentes contra o HIV, está vasculhando uma biblioteca diferente de medicamentos direcionados a vírus e separar aqueles que poderiam ser eficazes contra o SARS-CoV-2. No total, ele tem cerca de 4.700 medicamentos (aprovados e em desenvolvimento) para examinar e acredita que há uma forte chance de encontrar algo que possa ser eficaz contra não apenas o SARS-CoV-2, mas qualquer outro coronavírus que possa surgir no futuro. anos. A chave, diz Ho, é estar preparado para o próximo surto, para que o trabalho de encontrar medicamentos antivirais não precise começar do zero. "Sabemos que esses vírus residem em espécies animais", diz ele. “Prevemos que na próxima década haverá mais [surtos]. E precisamos encontrar soluções permanentes. Não devemos repetir o erro que cometemos depois da SARS e depois da MERS, que uma vez que a epidemia diminui, o interesse, a vontade política e o financiamento também diminuem. Se tivéssemos continuado o trabalho iniciado com a SARS".
Do óbvio ao não tão óbvio
Hoje, porém, estamos no meio de uma pandemia e os cientistas estão ansiosos para não experimentar nenhuma tecnologia potencialmente promissora. Com base no crescente corpo da ciência, observando como os bebês recém-nascidos são capazes de evitar infecções fatais nos primeiros dias do mundo, pesquisadores da Celularity, de Nova Jersey, estão investigando como as células placentárias, ricas em células imunes que protegem o bebê no útero, também pode se tornar uma fonte de terapia de defesa imunológica contra o COVID-19. É parte de uma estratégia mais ampla de tratamentos baseados em células que os cientistas estão começando a explorar para o tratamento do câncer e doenças infecciosas.
Em 1º de abril, a empresa recebeu autorização da FDA para o tratamento de células placentárias, com base em um grupo de células imunológicas chamadas “células assassinas naturais” que circulam na placenta e foram projetadas para proteger o feto em desenvolvimento da infecção. Eles são programados para reconhecer sinais de perigo (red flags) normalmente enviadas por células infectadas com vírus como SARS-CoV-2 e destruí-las. Após a epidemia de SARS de 2002-2003, pesquisadores na China descobriram que pessoas que tinham sintomas mais graves dessa doença também tinham populações deficientes de células assassinas naturais.
A luz verde da FDA significa que a empresa pode iniciar um pequeno estudo em humanos usando células assassinas naturais da placenta contra o COVID-19. O Dr. Robert Hariri, fundador e CEO da Celularity, quer testá-los primeiro em pessoas infectadas, para ver se conseguem impedir que a infecção piore. "Nossa abordagem é achatar a curva imunológica", diz ele. "Nossa esperança é diminuir o tamanho da carga viral e mantê-la abaixo do limiar de doença sintomática grave até que o sistema imunológico do paciente possa ser acelerado e responder". Se esses estudos forem encorajadores, a empresa analisará como as células assassinas naturais podem ser usadas para "pré-carregar" o sistema imunológico para prevenir a infecção por SARS-CoV-2 em primeiro lugar.
Vacinas: o melhor protetor
Por mais eficazes e críticas que sejam essas terapias, elas são uma rede de segurança para a melhor arma contra uma doença infecciosa: uma vacina.
A principal razão pela qual um novo vírus como o SARS-CoV-2 tem uma licença gratuita para infectar centenas de milhares de pessoas em todo o mundo é porque é um inimigo totalmente novo para o sistema imunológico humano - tornando a população do planeta um alvo aberto de infecção. Mas uma vacina que pode preparar o corpo para construir um exército de anticorpos e células imunológicas treinadas para reconhecer e destruir o coronavírus, funcionando como uma fortaleza molecular impenetrável, bloqueando a invasão e prevenindo doenças.
Infelizmente, as vacinas levam tempo para se desenvolver - anos, se não décadas. Os cientistas da Johnson & Johnson estão atualmente trabalhando em uma vacina usando fragmentos da proteína spike SARS-CoV-2, um alvo fácil de proteínas que emergem na superfície do vírus como uma coroa (daí o nome "coronavírus", do latim para " coroa"). A empresa carrega o gene viral da proteína spike em um vetor de vírus do resfriado comum desativado que entrega o material genético às células humanas. O sistema imunológico então reconhece os fragmentos virais como estranhos e implanta células defensivas para destruí-lo. No processo, o sistema imunológico aprende a reconhecer o material genético do vírus; portanto, quando o corpo é confrontado pelo vírus real, ele está pronto para atacar.
Dados os requisitos de fabricação para construir a vacina e os estudos em animais necessários para ter uma idéia de se a vacina funcionará, no entanto, é improvável que o projeto da J&J venha a ser concretizado até meados de 2021. "Planejamos ter os primeiros dados sobre a vacina antes do final do ano", diz Paul Stoffels, diretor de ciências da J&J. "Espero que, no primeiro semestre do próximo ano, possamos preparar as vacinas para pessoas de grupos de alto risco, como profissionais de saúde nas linhas de frente".
Esse cronograma já está bastante acelerado em comparação com a pesquisa de vacinas em contextos não-pandêmicos. Mas a nova tecnologia que não requer um sistema de transporte ativo pode reduzir ainda mais o tempo de testes em humanos. Trabalhando com o Instituto Nacional de Alergia e Doenças Infecciosas, a Moderna Therapeutics, uma empresa de biotecnologia sediada em Cambridge, Massachusetts, desenvolveu sua vacina de mRNA em um recorde de 42 dias após a liberação genética da seqüência do novo coronavírus em meados de janeiro. Seu sistema transforma o corpo humano em um laboratório vivo para produzir as proteínas virais que ativam o sistema imunológico.
Pesquisadores da Moderna conectaram o processo tradicional de produção de vacinas embalando sua vacina com mRNA, o material genético que vem do DNA e produz proteínas. O mRNA viral é envolto em uma "embarcação" lipídica que é injetado no corpo. Uma vez dentro, as células imunes do sistema linfático processam o mRNA e o usam como um farol genético para atrair células imunes que podem gerar respostas tóxicas contra o vírus. "Nossa vacina é como um programa de software para o corpo", diz o Dr. Stephen Hoge, presidente da Moderna. "Então, o que é introduzido produz as proteínas [virais] que podem gerar uma resposta imune".
Como esse método não envolve vírus vivos ou mortos - tudo o que requer é um laboratório que possa sintetizar as seqüências virais genéticas corretas - ele pode ser ampliado rapidamente, pois os pesquisadores não precisam esperar que os vírus cresçam. Quase exatamente dois meses após a sequência genética da SARS-CoV-2 ser publicada pela primeira vez por pesquisadores chineses, o primeiro voluntário recebeu uma injeção da vacina Moderna. O primeiro estudo da empresa sobre a vacina, que incluirá 45 participantes saudáveis, monitorará sua segurança. Hoge já está se preparando para produzir centenas e milhares de doses a mais para se preparar para a próxima etapa do teste, que envolverá centenas de pessoas, provavelmente aquelas com alto risco de serem infectadas, como os profissionais de saúde.
Se esses resultados não forem tão promissores quanto os especialistas em saúde esperam, existem outras opções inovadoras em andamento. Na Universidade de Pittsburgh, os cientistas que estavam desenvolvendo uma vacina contra o vírus SARS original mudaram para dar um tiro contra o novo. Sua tecnologia envolve centenas de microagulhas em um adesivo tipo band-aid que entrega partes da proteína do coronavírus diretamente na pele. A partir daí, as proteínas virais estranhas são arrastadas para o sangue e para o sistema linfático, onde as células imunológicas as reconhecem como invasoras e desenvolvem anticorpos contra elas. Depois de ver os animais inoculados com sua vacina desenvolverem fortes anticorpos contra o SARS-CoV-2, a equipe está pronta para enviar uma solicitação ao FDA para iniciar o teste em pessoas.
A diferença entre esses novos esforços de coronavírus é o fato de que eles não foram todos projetados para controlar apenas o SARS-CoV-2. Reconhecendo que esse coronavírus é o terceiro nas últimas décadas a causar doenças pandêmicas, os cientistas estão se concentrando na construção de terapias, incluindo vacinas, que podem ser rapidamente adaptadas para atingir diferentes coronavírus que possam surgir nos próximos anos. "Esperamos que essas novas tecnologias se tornem o tipo de coisas que construímos em nossos kits de ferramentas que, como seres humanos, nos permitirá responder de uma maneira muito mais acelerada à próxima pandemia", diz Hoge, da Moderna. "Porque esperamos contínuas ameaças por vírus no futuro."
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EM 14/04/2020
