Staphylococcus aureus (SA) é uma infecção bacteriana generalizada, com aproximadamente 30% das pessoas abrigando colônias de S. aureus em suas cavidades nasais. Embora geralmente inofensivo, o Staphylococcus aureus é uma das principais causas de infecções adquiridas em hospitais e na comunidade. O desenvolvimento de vacinas contra a SA tem um grande potencial para transformar a saúde pública. No entanto, apesar dos resultados promissores de estudos pré-clínicos utilizando ratos, todas as vacinas candidatas contra SA têm sido historicamente malsucedidas em ensaios clínicos.
Pesquisadores da Escola de Medicina da Universidade da Califórnia, em San Diego, forneceram recentemente uma explicação para essa discrepância.
Num novo estudo publicado recentemente na Cell Reports Medicine, eles testaram uma nova hipótese: as bactérias SA enganam o corpo para que libere anticorpos não protetores quando colonizam ou infectam humanos pela primeira vez. Quando o corpo é subsequentemente vacinado, estes anticorpos não protectores são preferencialmente recuperados, tornando a vacina ineficaz.
SA tem um relacionamento único com os humanos. Embora possa causar muitas complicações perigosas à saúde, incluindo infecções de feridas e da corrente sanguínea, esta bactéria também faz parte normal de um microbioma humano saudável, vivendo confortavelmente na cavidade nasal e na pele.
“A SA está com os humanos há tanto tempo que aprendeu a servir tanto como patógeno comensal quanto mortal”, disse o autor sênior George Liu, MD, professor do Departamento de Pediatria da Escola de Medicina da UC San Diego. “Se quisermos desenvolver uma vacina eficaz contra a SA, temos de compreender e superar as estratégias que utiliza para manter este estilo de vida”.
Resultados e implicações da pesquisa
O sistema imunológico libera anticorpos protetores em resposta a moléculas (chamadas antígenos) que considera estranhas. Estes anticorpos são armazenados na memória do sistema imunitário, pelo que, da próxima vez que o sistema imunitário encontrar o mesmo antigénio, geralmente recordará a resposta imunitária anterior em vez de lançar um novo ataque.
“Este é um sistema eficaz que pode conferir proteção a longo prazo contra patógenos, mas só funciona se a resposta imunológica inicial ao patógeno for realmente protetora”, disse o co-autor J.R. Caldera, Ph.D., que concluiu sua pesquisa de doutorado no laboratório de Liu. “O que torna a SA única é que as próprias bactérias têm formas de escapar ao sistema imunitário a partir do momento em que nos encontram, e a vacinação apenas reforça estas estratégias de evasão”.
Embora as vacinas SA tenham falhado unilateralmente nos ensaios clínicos, geralmente apresentam um bom desempenho em estudos pré-clínicos em ratos. Para descobrir o porquê, os investigadores recolheram soro de voluntários saudáveis, quantificaram e purificaram os anticorpos anti-SA nas amostras. Eles então transferiram esses anticorpos para camundongos para explorar seus próprios efeitos protetores contra SA e como eles afetaram a eficácia de várias vacinas candidatas contra SA clinicamente testadas.
Os investigadores descobriram que as vacinas foram ineficazes contra ratos injectados com anticorpos humanos anti-SA e ratos previamente expostos a SA. No entanto, em ratos que nunca tinham sido expostos ao SA ou a anticorpos humanos, a vacina funcionou. Ao contrário dos estudos anteriores com vacinas SA em ratos, os resultados dos investigadores são consistentes com falhas de ensaios clínicos, sugerindo que o seu modelo experimental pode ajudar a prever o sucesso das vacinas SA em estudos pré-clínicos em ratos.
Desafios e direções futuras para o desenvolvimento de vacinas
Além disso, descobriram que anticorpos específicos eram responsáveis pelos efeitos observados. Os anticorpos que atacam a parede celular da bactéria SA, nos quais se baseia a maioria das vacinas SA atuais, não protegeram os ratos da infecção por SA. Em contraste, os anticorpos dirigidos contra as toxinas produzidas pela SA neutralizaram-nas com sucesso.
“Um patógeno pode ter muitos antígenos diferentes aos quais o sistema imunológico responde, mas há uma hierarquia de quais antígenos são dominantes”, disse o co-autor Dr. Chih Ming Tsai, cientista do projeto no laboratório de Liu. “A maioria das vacinas baseia-se em antígenos dominantes para provocar a resposta imunológica mais forte. Mas nossos resultados mostram que, para a SA, as regras são diferentes e seria mais benéfico atingir os chamados antígenos subdominantes, que provocam inicialmente respostas imunológicas fracas”.
Além de explorar a possibilidade de futuras vacinas SA terem como alvo os neoantigénios, os investigadores também estão interessados em explorar uma questão mais profunda: Porque é que as respostas imunitárias naturais dos humanos a esta bactéria são tão ineficazes em primeiro lugar?
“De alguma forma, a SA é capaz de enganar o nosso sistema imunológico, e descobrir como ela engana o nosso sistema imunológico nos ajudará a melhorar as vacinas SA existentes e a desenvolver novas”, disse Liu. “De forma mais ampla, estas descobertas sugerem uma forma inteiramente nova de reavaliar vacinas que falharam, com implicações que podem ir muito além desta bactéria”.
Fonte compilada: ScitechDaily