O que os cientistas sabem sobre a imunidade do coronavírus

A resolução da pandemia de COVID-19 depende rapidamente de um fator crucial: quão bem o sistema imunológico de uma pessoa se lembra do SARS-CoV-2, o vírus por trás da doença, depois que uma infecção é resolvida e o paciente está de volta em boa saúde.

Esse fenômeno, chamado memória imune, ajuda nosso corpo a evitar a reinfecção por um bug que já tivemos antes e influencia a potência de tratamentos e vacinas que salvam vidas. Ao passar fome pelos patógenos dos hospedeiros para infectar, os indivíduos imunes cortam a cadeia de transmissão, reforçando a saúde de toda a população.

Os cientistas ainda não têm respostas definitivas sobre a imunidade à SARS-CoV-2. Por enquanto, é improvável que as pessoas que tiveram a doença a recuperem, pelo menos dentro dos limites do atual surto. Pequenos estudos iniciais em animais sugerem que as moléculas imunes podem permanecer por semanas (pelo menos) após uma exposição inicial. Como os pesquisadores conhecem o vírus há apenas alguns meses, eles ainda não podem prever com segurança quanto tempo durará as defesas imunológicas contra o SARS-CoV-2.

“Estamos tão adiantados nesta doença agora”, diz C. Brandon Ogbunu , epidemiologista computacional da Brown University. “Em muitos aspectos, não temos idéia, e não teremos até obter uma aparência longitudinal”.

Quando um patógeno rompe as barreiras do corpo, o sistema imunológico produz uma variedade de moléculas imunológicas para combatê-lo. Um subconjunto dessas moléculas, chamado anticorpos, reconhece características específicas do bug em questão e monta ataques repetidos até que o invasor seja expurgado do corpo. (Os anticorpos também podem ser uma maneira de os médicos saberem se um paciente foi recentemente infectado com um determinado patógeno, mesmo quando o próprio micróbio não pode mais ser detectado.)

Embora o exército de anticorpos diminua após a resolução da doença, o sistema imunológico pode criar um novo lote se voltar a ver o mesmo patógeno, anulando a nova infecção antes que ela tenha a oportunidade de causar sintomas graves. As vacinas simulam com segurança esse processo, expondo o corpo a uma versão inofensiva ou parte de um germe, ensinando o sistema imunológico a identificar o invasor sem a necessidade de suportar uma doença potencialmente desgastante.

Do ponto de vista do sistema imunológico, alguns patógenos são inesquecíveis. Uma escova com os vírus que causam varicela ou poliomielite, por exemplo, geralmente é suficiente para proteger uma pessoa por toda a vida. Outros micróbios, no entanto, deixam menos uma impressão, e os pesquisadores ainda não sabem ao certo o porquê. Isso se aplica aos quatro coronavírus conhecidos por causar um subconjunto de casos comuns de resfriado , diz Rachel Graham , epidemiologista e especialista em coronavírus da Universidade da Carolina do Norte em Chapel Hill. A imunidade contra esses vírus parece diminuir em questão de meses ou alguns anos , razão pela qual as pessoas ficam resfriadas com tanta frequência.

Como o SARS-CoV-2 foi descoberto apenas recentemente, os cientistas ainda não sabem como o sistema imunológico humano tratará esse novo vírus. Nas últimas semanas, surgiram relatos de pessoas que testaram positivo para o vírus depois de aparentemente se recuperarem do COVID-19, alimentando algumas suspeitas de que sua primeira exposição não foi suficiente para protegê-los de um segundo ataque de doença. A maioria dos especialistas não acredita que esses resultados representem reinfecções. Em vez disso, o vírus pode nunca ter saído do corpo dos pacientes, mergulhando temporariamente abaixo dos níveis detectáveis ​​e permitindo que os sintomas diminuam antes de subir novamente. Os testes também são imperfeitos e podem indicar incorretamente a presença ou ausência do vírus em diferentes pontos.

Como o surto de COVID-19 ainda está em andamento, “se você já teve essa cepa e foi reexposto, provavelmente estaria protegido”, diz Taia Wang , imunologista e virologista da Universidade de Stanford e do biohub Chan Zuckerberg . Mesmo os anticorpos contra os coronavírus mais esquecíveis tendem a permanecer por pelo menos esse tempo.

O COVID-19 oferece um soco mais forte que o resfriado comum; portanto, os anticorpos capazes de combater esse novo coronavírus podem ter uma chance de permanecer mais tempo. De um modo geral, quanto mais grave a doença, mais recursos o corpo dedicará para memorizar as características desse patógeno e mais forte e duradoura será a resposta imune, diz Allison Roder , virologista da Universidade de Nova York. Estudos anteriores mostraram que as pessoas que sobreviveram à SARS, outra doença do coronavírus que resultou em uma epidemia de 2003, ainda têm anticorpos contra o patógeno no sangue anos após a recuperação. Mas essa tendência não é certa, e os cientistas ainda não sabem se o SARS-CoV-2 ficará alinhado.

No início deste mês, uma equipe de pesquisadores publicou um estudo (que ainda não foi publicado em uma revista revisada por pares) descrevendo dois macacos rhesus que não puderam ser infectados novamente com o SARS-CoV-2 várias semanas depois de se recuperar de ataques leves de COVID- 19 Os autores atribuíram a proteção aos anticorpos encontrados nos corpos dos macacos, aparentemente produzidos em resposta ao vírus – resultado que parece ecoar na detecção de moléculas comparáveis em pacientes humanos com COVID-19 .

Mas a mera presença de anticorpos não garante proteção, diz Wang. Reinfecções com coronavírus comum do resfriado ainda podem ocorrer em pacientes portadores de anticorpos contra eles. E vários outros fatores, incluindo a idade e a genética de uma pessoa , podem alterar drasticamente o curso de uma resposta imune.

Um vírus em evolução?

Para complicar ainda mais, a biologia da própria SARS-CoV-2. Os vírus não estão tecnicamente vivos: embora contenham instruções genéticas para se desenvolverem mais, eles não possuem as ferramentas moleculares para executar as etapas e precisam sequestrar células vivas para concluir o processo de replicação .

Depois que esses patógenos infectam as células, seus genomas geralmente se duplicam desleixadamente, levando a frequentes mutações que persistem nas novas cópias. A maioria dessas mudanças é inconseqüente, ou becos sem saída evolutivos. Ocasionalmente, no entanto, mutações alteram uma cepa viral tão substancialmente que o sistema imunológico não pode mais reconhecê-la, desencadeando um surto – mesmo em populações que já haviam visto uma versão anterior do vírus. Os vírus da família da gripe são os filhos das crianças por essas transformações drásticas, o que é parte do motivo pelo qual os cientistas criam uma nova vacina contra a gripe todos os anos.

Alguns vírus também têm outro truque que impede a imunidade: se uma pessoa é infectada com duas cepas diferentes da gripe ao mesmo tempo, esses vírus podem trocar material genético entre si, gerando uma nova cepa híbrida que também não se parece com de seus precursores, permitindo contornar as defesas do corpo.

Os pesquisadores ainda não sabem a rapidez com que mudanças semelhantes podem ocorrer no SARS-CoV-2. Ao contrário dos vírus da gripe, os coronavírus podem revisar seus genomas à medida que os copiam, corrigindo erros ao longo do caminho. Esse recurso reduz sua taxa de mutação e pode torná-lo “menos um alvo em movimento” para o sistema imunológico, diz Scott Kenney , especialista em coronavírus animal da Ohio State University. Mas os coronavírus ainda frequentemente trocam segmentos de seu código genético entre si, deixando em aberto o potencial de evasão imunológica.

Até agora, o SARS-CoV-2 também não parece estar sofrendo mutações extremas à medida que varre o mundo. Isso pode ser porque ele já atingiu uma estratégia tão bem-sucedida e ainda não precisa mudar de tática. “No momento, está vendo uma população completamente ingênua” que nunca foi exposta ao vírus antes, diz Graham. O vírus “parece não estar respondendo a nenhum tipo de pressão”, acrescenta ela.

Se o SARS-CoV-2 receber um segundo vento infeccioso, pode não ocorrer por algum tempo. Mesmo cepas de influenza de mutação rápida podem levar anos para reentrar nas populações. E se ou quando esse dia chegar, futuros surtos de COVID-19 poderão ser mais leves. Às vezes, o sucesso viral significa caminhar suavemente com o hospedeiro, diz Catherine Freije , virologista da Universidade de Harvard.

“Os vírus que causam doenças graves realmente tendem a desaparecer mais rapidamente porque um hospedeiro que está se sentindo doente também não pode se espalhar”. Nesses casos, ela diz, às vezes, “o surto simplesmente desaparece”.

Mas não podemos descartar a possibilidade de que o SARS-CoV-2 possa mudar de uma maneira que aumenta sua virulência, diz Kenney. Para fortalecer a população para o que está por vir, às vezes, ele acrescenta: “Nós apenas temos que ser o pessimista final quando se trata desse tipo de surto”.

Proteção sem doença

Embora muita coisa sobre o COVID-19 permaneça desconhecida, os pesquisadores estão acelerando o desenvolvimento de vacinas para aumentar a imunidade coletiva do mundo – algo que impediria a propagação do vírus pela população humana.

“O desenvolvimento da vacina será fundamental para controlar esse surto”, diz Wang. Isso é especialmente verdadeiro se o SARS-CoV-2 retornar para um ato de encore. “Se é um patógeno sempre presente, certamente precisaremos de vacinas para fazer parte do nosso arsenal”.

Os pesquisadores conseguiram inventar vacinas parcialmente eficazes para combater outras infecções por coronavírus em animais, como porcos . Nessas criaturas, a imunidade dura “pelo menos vários meses, possivelmente mais”, diz Qiuhong Wang , especialista em coronavírus da Universidade Estadual de Ohio. (Como muitos dos sujeitos são animais, eles geralmente não vivem o suficiente para que os pesquisadores os testem mais.) Essas vacinas podem ser motivo de esperança, diz ela, apontando que “os humanos também são animais”.

Várias equipes de pesquisa estão projetando vacinas humanas que acionam a produção de anticorpos que atacam a proteína de pico do SARS-CoV-2 – a chave molecular que o vírus usa para desbloquear e entrar nas células humanas. Como a proteína do pico é crucial para a infecção viral, ela é um excelente alvo para uma vacina, diz Benhur Lee , virologista da Escola de Medicina Icahn no Monte Sinai. Mas Lee também ressalta que a proteína do pico, como outras partes do vírus, é capaz de sofrer mutações – algo que pode comprometer a capacidade de um indivíduo vacinado de evitar o vírus.

Se a mutação ocorre regularmente nessa medida, os cientistas podem precisar reformular com frequência as vacinas COVID-19, como fazem com os patógenos da família da gripe, diz Wang. “Estaríamos começando de alguma forma se houver um novo surto”.

No entanto, Wang alerta que é muito cedo para dizer se esse será o caso. À medida que a pesquisa em todo o mundo avança a uma velocidade vertiginosa, os cientistas podem, em vez disso, ser capazes de fabricar uma vacina universal ativa contra várias formas de SARS-CoV-2.

Mas as vacinas, que exigem testes e retestes rigorosos para garantir eficácia e segurança , levam muito tempo para serem desenvolvidas – geralmente mais de um ano, diz Qiuhong Wang. Enquanto isso, os pesquisadores estão voltando sua atenção para tratamentos que podem salvar aqueles que já foram infectados.

Algumas soluções inevitavelmente exigirão medicamentos antivirais que combatam as infecções ativas por SARS-CoV-2 depois que elas já começaram, geralmente interferindo no ciclo de infecção do vírus.

Mas outra abordagem, baseada em uma técnica testada pelo tempo, também explora a resposta imune: a transferência de plasma sanguíneo – e os anticorpos repelentes de doenças que ele contém – de pacientes recuperados para infectados. Embora seja novo na atual pandemia, o tratamento foi implantado de várias formas desde a década de 1890, e teve um sucesso modesto durante os surtos de SARS em 2003 e Ebola em 2014 . Os estudos em andamento em Nova York agora estão recrutando voluntários saudáveis, cuidadosamente selecionados, que não têm mais sintomas ou vírus detectáveis ​​em seus corpos para doar plasma. É importante ressaltar que isso não diminui a resistência dos doadores à SARS-CoV-2, já que seus sistemas imunológicos já aprenderam a fabricar mais anticorpos.

Os anticorpos se degradam com o tempo e não protegerão as pessoas que recebem essas transfusões para sempre. Os tratamentos com plasma também não podem ensinar o sistema imunológico de seus receptores a produzir novos anticorpos após o primeiro lote desaparecer. Mas essa medida paliativa poderia aliviar o fardo para os profissionais de saúde e ganhar tempo para algumas das vítimas mais vulneráveis ​​do surto.

Mesmo com a evolução da pandemia, os pesquisadores já estão olhando para o futuro. Assim como a resposta a esse surto foi informada por seus antecessores, o COVID-19 também nos ensinará sobre o que está por vir, diz Qiuhong Wang. A entrada de outras cepas de coronavírus em nossa espécie “é inevitável”.

“Não sabemos quando ou onde isso acontecerá”, diz ela. Mas, esperançosamente, quando a próxima pandemia ocorrer, o mundo estará mais pronto.

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