Lembramos das vacinas contra a Covid-19, cuja fragilidade exigia o cumprimento de uma rigorosa cadeia de frio entre sua saída das linhas de fabricação e a aplicação.
Essa exigência pode mudar: vacinas experimentais de RNA mostraram-se muito mais resistentes. Elas conservaram suas propriedades por até um ano em temperatura ambiente graças a uma formulação encontrada com a ajuda da inteligência artificial.
Vacinas contra a Covid-19.
Imagem ilustrativa Pixabay.
O RNA mensageiro é uma molécula frágil. Nessas vacinas, ele fica envolto em minúsculas estruturas gordurosas chamadas nanopartículas lipídicas, que o protegem e ajudam a entrar nas células. Apesar dessa proteção, as formulações geralmente precisam ser mantidas frias. Os pesquisadores do MIT procuraram tornar composições semelhantes às utilizadas contra a Covid-19 muito mais resistentes ao calor.
O método atua sobre os ingredientes adicionados ao redor dessas nanopartículas. Açúcares, sais ou polímeros podem proteger a preparação durante o armazenamento. No entanto, as combinações possíveis são numerosas, e testá-las uma a uma exigiria muitos experimentos. Por isso, a equipe utilizou um algoritmo capaz de aprender a partir de um pequeno número de medições e, em seguida, escolher as formulações mais interessantes para serem testadas.
Concretamente, cerca de 50 substâncias já autorizadas como excipientes foram inicialmente examinadas. Um excipiente é um ingrediente que acompanha o princípio ativo sem ser, ele próprio, a vacina. O algoritmo então orientou os testes sucessivos. De acordo com o estudo publicado na Nature Biotechnology, seis ciclos de otimização realizados em menos de um mês foram suficientes para obter formulações significativamente mais estáveis.
Os pesquisadores trabalharam com dois tipos de nanopartículas semelhantes às composições utilizadas nas vacinas da Moderna e da Pfizer-BioNTech. Na forma sólida e sem água, algumas preparações conservaram toda a sua atividade biológica por mais de dois meses a 37 °C. Outros testes relatados pelo MIT mostram uma estabilidade que pode chegar a um ano em temperatura ambiente.
A estabilidade química, entretanto, não é suficiente: a vacina ainda precisa provocar a resposta imunológica esperada. Em camundongos que receberam uma vacina experimental contra a Covid-19 após um armazenamento prolongado, essa resposta permaneceu comparável à obtida com uma preparação fresca. O estudo também relata respostas imunológicas em roedores e primatas não humanos com as formulações sólidas termoestáveis.
Essa resistência ao calor poderia reduzir a dependência da cadeia de frio. Atualmente, o armazenamento em baixa temperatura complica o transporte para regiões com poucos equipamentos de refrigeração. Uma preparação sólida também abre caminho para outros modos de administração, especialmente adesivos cobertos por centenas de microagulhas que se dissolvem na pele.
Esses resultados ainda são pré-clínicos: eles ainda não demonstram que uma vacina formulada dessa maneira pode ser distribuída e utilizada em seres humanos durante um ano sem refrigeração. Os pesquisadores agora dispõem de um método para adaptar a formulação a diferentes nanopartículas e diferentes RNAs. Testes adicionais deverão estabelecer os prazos de conservação e as condições de uso adequadas para futuros produtos.