O Dr. Marko Nikolic e a pós-doutoranda Kaylee Worlock (ambos da UCL Medicine) se aprofundam em sua pesquisa recente que revelou os marcadores genéticos que protegeram algumas pessoas da infecção por Covid-19, escrevendo no The Conversation.
Durante a pandemia, uma das principais questões na mente de todos era por que algumas pessoas evitavam contrair COVID, enquanto outras pegavam o vírus várias vezes.
Por meio de uma colaboração entre a University College London, o Wellcome Sanger Institute e o Imperial College London, no Reino Unido, nos propusemos a responder a essa pergunta usando o primeiro “ensaio de desafio” controlado do mundo para COVID – onde voluntários foram deliberadamente expostos ao SARS-CoV-2, o vírus que causa a COVID, para que ele pudesse ser estudado em detalhes.
Voluntários saudáveis não vacinados sem histórico prévio de COVID foram expostos – por meio de um spray nasal – a uma dose extremamente baixa da cepa original do SARS-CoV-2. Os voluntários foram então monitorados de perto em uma unidade de quarentena, com testes regulares e amostras coletadas para estudar sua resposta ao vírus em um ambiente altamente controlado e seguro.
Para nosso estudo recente, publicado na Nature, coletamos amostras de tecido localizado no meio do caminho entre o nariz e a garganta, bem como amostras de sangue de 16 voluntários. Essas amostras foram coletadas antes que os participantes fossem expostos ao vírus, para nos dar uma medida de base, e depois em intervalos regulares.
As amostras foram então processadas e analisadas usando tecnologia de sequenciamento de célula única, o que nos permitiu extrair e sequenciar o material genético de células individuais. Usando essa tecnologia de ponta, pudemos rastrear a evolução da doença em detalhes sem precedentes, da pré-infecção à recuperação.
Para nossa surpresa, descobrimos que, apesar de todos os voluntários terem sido cuidadosamente expostos à mesma dose exata do vírus da mesma maneira, nem todos acabaram testando positivo para COVID.
Na verdade, conseguimos dividir os voluntários em três grupos distintos de infecção (veja a ilustração). Seis dos 16 voluntários desenvolveram COVID leve típico, testando positivo por vários dias com sintomas semelhantes aos de um resfriado. Nós nos referimos a esse grupo como o “grupo de infecção sustentada”.
Dos dez voluntários que não desenvolveram uma infecção sustentada, sugerindo que eles foram capazes de combater o vírus logo no início, três desenvolveram uma infecção “intermediária” com testes virais positivos intermitentes e sintomas limitados. Nós os chamamos de “grupo de infecção transitória”.
Os sete voluntários finais permaneceram negativos nos testes e não desenvolveram nenhum sintoma. Este foi o “grupo de infecção abortiva”. Esta é a primeira confirmação de infecções abortivas, que não eram comprovadas anteriormente. Apesar das diferenças nos resultados da infecção, os participantes de todos os grupos compartilharam algumas respostas imunológicas novas específicas, incluindo aqueles cujos sistemas imunológicos impediram a infecção.
Quando comparamos os tempos da resposta celular entre os três grupos de infecção, vimos padrões distintos. Por exemplo, nos voluntários infectados transitoriamente, onde o vírus foi detectado apenas brevemente, vimos um acúmulo forte e imediato de células imunes no nariz um dia após a infecção.
Isso contrastou com o grupo de infecção prolongada, onde uma resposta mais tardia foi observada, começando cinco dias após a infecção e potencialmente permitindo que o vírus se instalasse nesses voluntários.
Nessas pessoas, conseguimos identificar células estimuladas por uma resposta de defesa antiviral essencial tanto no nariz quanto no sangue. Essa resposta, chamada de resposta “interferon”, é uma das maneiras pelas quais nossos corpos sinalizam ao nosso sistema imunológico para ajudar a combater vírus e outras infecções. Ficamos surpresos ao descobrir que essa resposta foi detectada no sangue antes de ser detectada no nariz, sugerindo que a resposta imunológica se espalha do nariz muito rapidamente.
Por fim, identificamos um gene específico chamado HLA-DQA2, que foi expresso (ativado para produzir uma proteína) em um nível muito mais alto nos voluntários que não desenvolveram uma infecção sustentada e, portanto, poderia ser usado como um marcador de proteção. Portanto, podemos usar essas informações e identificar aqueles que provavelmente serão protegidos da COVID grave.
Essas descobertas nos ajudam a preencher algumas lacunas em nosso conhecimento, pintando um quadro muito mais detalhado sobre como nossos corpos reagem a um novo vírus, principalmente nos primeiros dias de uma infecção, o que é crucial.
Podemos usar essas informações para comparar nossos dados com outros dados que estamos gerando atualmente, especificamente onde estamos “desafiando” voluntários a outros vírus e cepas mais recentes de COVID. Em contraste com nosso estudo atual, estes incluirão principalmente voluntários que foram vacinados ou naturalmente infectados – ou seja, pessoas que já têm imunidade.
Nosso estudo tem implicações significativas para tratamentos futuros e desenvolvimento de vacinas. Ao comparar nossos dados com voluntários que nunca foram expostos ao vírus com aqueles que já têm imunidade, podemos identificar novas maneiras de induzir proteção, ao mesmo tempo em que ajudamos no desenvolvimento de vacinas mais eficazes para futuras pandemias. Em essência, nossa pesquisa é um passo em direção a uma melhor preparação para a próxima pandemia.
Este artigo foi publicado originalmente no The Conversation em 28 de junho de 2024.
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