Vacinas de DNA: Mudando a composição genética da humanidade

A Índia no mês passado começou a se gabar de ter criado - e seu órgão regulador aprovou - a primeira vacina de DNA do mundo, ZyCoV-D.

A vacina, desenvolvida por uma empresa chamada Zydus Cadila, espera tê-la disponível para uso já no próximo mês, dando esperança a um país que já sofreu mais de 447,000 mil mortes em decorrência do vírus.
O que é uma vacina de DNA? Essa nova classe de vacinação poderia se tornar a próxima ferramenta na luta mundial contra a COVID-19?

Uma vacina de DNA é uma forma de vacina de software, explicou o Prof. Jonathan Gershoni da Universidade de Tel Aviv.
Uma vacina de software é aquela em que os cientistas vacinam com o projeto do vírus - apenas o DNA ou o RNA correspondente aos genes que codificam a proteína spike - injetando-a de uma forma palatável e eficaz no corpo. As células então sintetizam a proteína viral, o que leva à produção de anticorpos contra o pico viral.

Isso se opõe a uma vacina de hardware, que na verdade contém hardware, ou seja, pedaços físicos e pedaços da proteína do vírus.

“Você pode ter uma vacina de hardware que consiste em um vírus morto, por exemplo, ou um vírus atenuado”, explicou Gershoni. “Ou você também pode ter uma vacina de subunidade, como a vacina para Hepatite B, que é apenas proteína spike purificada.

“O sistema imunológico identifica a presença da proteína viral ... e isso estimula o sistema imunológico a responder e fazer anticorpos direcionados altamente específicos que inativam o vírus.”

Todas as vacinas infantis tradicionais que existem hoje são vacinas de hardware.

No entanto, desde o final da década de 1980, os cientistas começaram a brincar com a ideia de que poderia haver aplicações para a injeção direta de DNA ou RNA - primeiro, na tentativa de desenvolver terapia gênica e, mais recentemente, no desenvolvimento do que Gershoni chama de vacinas de software.

“Sabemos que o fluxo de informações na biologia é assim: o material genético é armazenado em uma molécula muito estável, o DNA de fita dupla”, disse Gershoni. “No entanto, a informação que flui do gene precisa ser transcrita para criar um material genético descartável e intermediário na forma de RNA. Portanto, o RNA no sentido tradicional é simplesmente uma cópia descartável do gene do DNA. ”

No entanto, é o RNA e não o DNA que é capaz de interagir com a máquina de fabricação de proteínas, conhecida como ribossomos. São os ribossomos que reconhecem o RNA e traduzem sistematicamente o material genético, que está escrito na linguagem do RNA, para o hardware - ou seja, a proteína.

“O hardware é a proteína e os manuais de instrução, as receitas que nos dizem como fazer essas proteínas, podem estar no DNA ou no RNA”, disse ele. “DNA ou RNA, portanto, se enquadram na categoria de vacinas de software.”

No início, os cientistas favoreciam o DNA porque ele é muito menos exigente do que o RNA, que se decompõe facilmente. Mas, por outro lado, o RNA é uma forma mais direta de entregar o manual de instruções porque os ribossomos não podem interagir com o DNA. Como tal, em sistemas que usam DNA como o material genético sendo transferido, a próxima etapa necessária, uma vez que o DNA tenha sido entregue às células, é que essas células tenham que fazer cópias de RNA dos genes. Só então a cópia de RNA do DNA estranho pode ser traduzida pelos ribossomos para produzir a proteína-alvo que pode então estimular a resposta imune correta.

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