Pesquisa abre caminho para vacina contra febre do Nilo Ocidental

Estudos podem permitir desenvolvimento de vacina a partir de linhagem mais branda do vírus

O estudo consistiu no sequenciamento de três genes isolados em amostras do vírus coletadas na África Ocidental

Pesquisa com participação do Instituto de Ciências Biomédicas (ICB) da USP revela que uma das linhagens do arbovírus, causador da febre do Nilo Ocidental, é pouco virulenta e seus efeitos são essencialmente brandos. O resultado abre caminho para o desenvolvimento de uma vacina, uma vez que os vírus poderão ser utilizados para estimular as defesas do organismo. A doença, identificada inicialmente na África, se espalhou pela Europa e Estados Unidos, podendo chegar até o Brasil. O estudo é descrito em artigo da revista PLOS Neglected Tropical Diseases e é resultado de uma colaboração entre virologistas do Instituto Pasteur de Dakar, no Senegal, da USP e da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar).

O trabalho contou com apoio da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp), do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e de órgãos de financiamento da União Europeia. Dengue, zika e chikungunya são nomes que passaram a fazer parte do dia a dia dos brasileiros. A busca por vacinas, tratamentos e métodos de prevenção contra a infeção dos chamados vírus emergentes está entre os grandes desafios da epidemiologia mundial. E novos agentes patológicos continuam a surgir. É o caso do arbovírus que causa a febre do Nilo Ocidental. A doença afeta milhares de pessoas todos os anos e é assintomática em 80% dos casos. Cerca de um em cada cinco infectados desenvolve febre e outros sintomas. Em menos de 1% dos casos, especialmente entre idosos e crianças, a doença provoca consequências neurológicas importantes, afetando o sistema nervoso central, causando meningite, encefalite e, em casos extremos, paralisia aguda, levando à morte.

O vírus do Nilo Ocidental foi identificado pela primeira vez em Uganda, em 1937, e em seguida, nos anos 1950, no Egito (daí seu nome). A doença não tinha grande importância epidemiológica. Nos anos 1990, isso mudou. Levado por aves migratórias da África à Europa, o vírus se espalhou da França à Rússia. Em 1999, chegou aos Estados Unidos. Diversos surtos ocorreram desde então. A partir de 1999, foram contabilizados mais de 20 mil casos na América do Norte, com quase 1,8 mil óbitos. Ainda não existe vacina contra o vírus.

“O vírus do Nilo Ocidental ainda não chegou ao Brasil, mas é apenas uma questão de tempo até que isso venha a ocorrer”, alerta o virologista Paolo Zanotto, chefe do Laboratório de Evolução Molecular e Bioinformática do ICB. Daí a importância da pesquisa, que tem Zanotto como um dos autores e cujos resultados acabam de ser publicados. O trabalho sinaliza o desenvolvimento de uma vacina nos próximos anos. Isso se deve à constatação de que a linhagem 8 do vírus, identificada pela primeira vez em 1992, é pouco virulenta e seus efeitos são especialmente brandos. O artigo Biological and phylogenetic characteristics of West African lineages of West Nile virus é assinado por de Gamou Fall, Nicholas Di Paola, Martin Faye, Moussa Dia, Caio César de Melo Freire, Cheikh Loucoubar, Paolo Marinho de Andrade Zanotto, Ousmane Faye e Amadou Alpha Sall.

Linhagens

São conhecidas nove linhagens do vírus do Nilo Ocidental. O desenvolvimento de uma vacina feita com os vírus brandos da linhagem 8 (poderia, em tese, “ensinar” o sistema imunológico a se defender de todas as outras linhagens – em especial as linhagens 1 e 2, que são as mais disseminadas, e a de número 7, a pior de todas). Trata-se de um estratégia de defesa imunológica semelhante à empregada na vacina da gripe, que mistura as linhagens mais recentes do vírus influenza para combater a gripe do ano, sempre causada por uma cepa recém-evoluída e, portanto, nova, contra a qual não se tem imunidade.

O vírus do Nilo Ocidental pertence à família flavivírus, a mesma dos vírus da hepatite e do zika. O vírus do Nilo Ocidental infecta um grande espectro de animais. Ele já foi isolado em 65 espécies de mosquitos e carrapatos, assim como em 225 espécies de aves e outras 29 espécies de vertebrados, como cavalos e primatas, entre eles humanos. “Uma novidade do trabalho foi que pela primeira vez isolamos o vírus da linhagem 7 a partir de carrapatos”, disse Nicholas Di Paola, doutorando do ICB que participou da pesquisa.

O estudo consistiu no sequenciamento de três genes isolados em amostras do vírus coletadas na África Ocidental por Di Paola e Gamou Fall, do Instituto Pasteur de Dakar. Os genes sequenciados são representantes das linhagens mais disseminadas globalmente (linhagem 1), da mais virulenta (7) e da menos virulenta (8). Uma vez sequenciados, os genes foram comparados com as 862 sequências genéticas do vírus do Nilo Ocidental armazenadas no GenBank – sendo que 770 delas são provenientes da América do Norte, todas da linhagem 1A. Para reduzir o tempo de processamento computacional, optou-se por excluir as sequências da linhagem 1A, diminuindo o universo de análise a 95 sequências, a partir das quais foi possível estabelecer a análise filogenética do vírus. Entre os resultados descobriu-se duas características importantes das linhagens 7 e 8.

No caso da linhagem 8, a menos virulenta, detectou-se a substituição do gene P122S, o que induz mutações que podem estar relacionadas às baixas taxas de replicação desta linhagem, o que explicaria a sua baixa virulência. “É por isso que a linhagem 8 é ideal para a eventual produção de uma vacina”, disse Zanotto. Segundo o professor, o desenvolvimento de uma vacina a partir de um vírus com baixíssima virulência teria a capacidade de conferir imunidade contra as linhagens mais perigosas, 1, 2 e 7, sem o risco do desenvolvimento de sintomas da doença.

Zanotto e Di Paola (bolsista da Fapesp) estão entre os autores do trabalho que faz um levantamento das características biológicas e filogenéticas das linhagens do vírus do Nilo Ocidental presentes no Oeste da África. Os investigadores principais são Di Paola e sua colega senegalesa Gamou Fall. Zanotto divide a responsabilidade científica pelo trabalho com o colega Amadou Alpha Sall, diretor do Instituto de Dakar. A pesquisa faz parte do trabalho de doutoramento de Di Paola, um nova-iorquino filho de brasileira e norte-americano que, nos últimos quatro anos, divide seu tempo entre São Paulo e o Senegal, onde coletou as amostras do vírus. “Levei um ano e meio para aprender as técnicas necessárias para a coleta e análise do material”, disse Di Paola. Com informações da USP