Investigadores da Universidade de Cambridge desenvolveram aquilo que descrevem como um tipo de vacina fundamentalmente novo, criado com recurso a inteligência artificial (IA).
O elemento central desta vacina foi concebido integralmente por IA e, pela primeira vez, já foi testado em pessoas.
O objetivo é ambicioso: uma única vacina que seja eficaz não só contra todas as variantes conhecidas de coronavírus em humanos, mas também contra vírus relacionados que circulam em morcegos e que poderão passar de animais para humanos, desencadeando futuras pandemias.
As vacinas tradicionais treinam o nosso sistema imunitário para reconhecer um vírus específico. O problema é que os vírus sofrem mutações.
Quando a alteração é suficientemente grande, a vacina deixa de funcionar - razão pela qual precisamos de uma nova vacina contra a gripe todos os anos e pela qual as vacinas contra a COVID têm sido atualizadas repetidamente desde 2021.
A IA oferece uma forma de contornar esta limitação.
Ao analisar dados genéticos de milhares de vírus aparentados, consegue detetar as partes que permanecem iguais entre diferentes estirpes e que, com elevada probabilidade, não se alterarão ao longo do tempo. Se a vacina visar essas características estáveis, deverá funcionar para toda a família de vírus, e não apenas para a estirpe usada como ponto de partida.
Foi precisamente isto que a equipa de Cambridge fez. Usaram IA para analisar vírus da família dos sarbecovírus - que inclui os agentes responsáveis pela SARS e pela COVID - bem como uma variedade de coronavírus de origem animal, procurando traços comuns que a evolução deixou, em grande medida, intactos.
Esses traços partilhados tornaram-se a base da vacina.
Vacinas de DNA
Muitas pessoas conhecem as vacinas de mRNA utilizadas durante a pandemia, mas esta nova vacina assenta em DNA. Em geral, as vacinas de DNA são mais estáveis do que as de mRNA, o que facilita o armazenamento e o transporte - uma vantagem importante em países com menores rendimentos, onde as infraestruturas de "cadeia de frio" são limitadas.
Além disso, podem ser administradas sem agulhas. Um jato de líquido a alta pressão faz chegar a vacina através da pele, o que torna a administração menos dolorosa e mais simples de escalar durante um surto.
Poderá proteger contra futuras pandemias?
Estas vantagens práticas só são verdadeiramente decisivas se a própria vacina conseguir algo que nenhuma injeção existente oferece: proteger contra vírus que ainda não encontrámos.
As vacinas de largo espetro podem alterar a forma como o mundo reage a novas doenças infecciosas. Por proporcionarem uma proteção muito mais ampla do que as vacinas tradicionais, podem conferir imunidade mais rapidamente face a ameaças virais novas e emergentes.
Isto daria às autoridades de saúde pública ferramentas para travar surtos logo no início, antes de terem oportunidade de evoluir para pandemias globais.
Também poderiam mudar a nossa abordagem a doenças mais familiares. A gripe é um alvo óbvio, porque existe em muitas estirpes e evolui com enorme rapidez. Os cientistas têm de prever quais as estirpes que irão predominar em cada época gripal e, quando erram, a eficácia da vacina pode diminuir.
Uma vacina universal contra a gripe que vise características partilhadas por múltiplas estirpes poderia, com o tempo, pôr fim à corrida anual para acompanhar a evolução do vírus.
E o vírus Ébola mostra por que motivo isto é importante já hoje.
O surto recente na República Democrática do Congo e no Uganda é impulsionado pela estirpe Bundibugyo, que contorna as vacinas existentes. Enquanto os investigadores aceleram o desenvolvimento de uma nova vacina direcionada especificamente a esta estirpe, as comunidades locais continuam em risco elevado.
Uma vacina de largo espetro, desenhada para cobrir toda uma família de vírus, poderia transformar este cenário.
O que o ensaio revelou
Este é o primeiro ensaio em humanos de uma vacina concebida por IA. Os resultados indicaram que esta vacina de DNA conseguiu estimular o sistema imunitário a produzir anticorpos capazes de reconhecer diferentes tipos de sarbecovírus. A tecnologia foi considerada segura e bem tolerada.
Trata-se de um avanço entusiasmante porque demonstra como a IA tem potencial para desenhar vacinas resistentes a variantes contra ameaças de futuras pandemias. O sistema de administração sem agulha também poderá facilitar a aplicação e a distribuição da vacina a nível mundial.
No entanto, ainda há trabalho pela frente. Embora os resultados deste estudo sejam encorajadores, as respostas imunitárias após a vacinação foram modestas. Também não é claro durante quanto tempo a proteção dura, nem se serão necessários reforços adicionais.
Serão ainda necessários ensaios maiores para determinar se a vacina consegue prevenir infeções virais ou reduzir infeções no mundo real.
Uma vacina universal continua a estar a alguns anos de distância. E qualquer nova vacina terá, ainda assim, de passar por ensaios mais amplos para demonstrar que é segura, eficaz e que oferece proteção duradoura.
Mas este estudo mostra que o objetivo está mais próximo - e que a IA poderá ajudar-nos a lá chegar mais depressa.
Neil Mabbott, Professor Catedrático de Imunopatologia, Universidade de Edimburgo
Este artigo é republicado de The Conversation ao abrigo de uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.
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