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VACINA ORAL CONTRA HPV ATRAVÉS DE PROTEÍNAS PRODUZIDAS EM PLANTAS: primeiros passos

VACINA ORAL CONTRA HPV ATRAVÉS DE PROTEÍNAS PRODUZIDAS EM PLANTAS: primeiros passos

Fernanda Maria Policarpo Tonelli, Rayson Carvalho Barbosa, Marcella Rungue Oliveira, Rodrigo R Resende

Vol. 1, N. 5, 07 de janeiro de 2014
DOI: http://dx.doi.org/10.15729/nanocellnews.2014.01.06.003

O HPV é um condiloma acuminado, conhecido também como verruga genital, crista de galo, figueira ou cavalo de crista, é uma doença sexualmente transmissível (DST) causada pelo Papilomavírus humano (HPV). Atualmente, existem mais de 100 tipos de HPV – alguns deles podendo causar câncer, principalmente no colo do útero e do ânus. Entretanto, a infecção pelo HPV é muito comum e nem sempre resulta em câncer. O exame de prevenção do câncer ginecológico, o Papanicolau, pode detectar alterações precoces no colo do útero deve ser feito rotineiramente por todas as mulheres.

Não se conhece o tempo em que o HPV pode permanecer sem sintomas e quais são os fatores responsáveis pelo desenvolvimento de lesões. Por esse motivo, é recomendável procurar serviços de saúde para consultas periodicamente.

A principal forma de transmissão do vírus do HPV é pela via sexual. Para ocorrer o contágio, a pessoa infectada não precisa apresentar sintomas. Mas, quando a verruga é visível, o risco de transmissão é muito maior. O uso da camisinha durante a relação sexual geralmente impede a transmissão do HPV, que também pode ser transmitido para o bebê durante o parto.

A infecção pelo HPV normalmente causa verrugas de tamanhos variáveis. No homem, é mais comum na cabeça do pênis (glande) e na região do ânus. Na mulher, os sintomas mais comuns do HPV surgem na vagina, vulva, região do ânus e colo do útero. As lesões do HPV também podem aparecer na boca e na garganta. Tanto o homem quanto a mulher podem estar infectados pelo vírus sem apresentar sintomas.

Foram desenvolvidas duas vacinas contra os tipos de HPV mais presentes no câncer de colo do útero. Essa vacina, na verdade, previne contra a infecção por HPV. Mas o real impacto da vacinação contra o câncer de colo de útero só poderá ser observado após décadas. Uma dessas vacinas é quadrivalente, ou seja, previne contra quatro tipos de HPV: o 16 e 18, presentes em 70% dos casos de câncer de colo do útero, e os tipos 6 e 11, presentes em 90% dos casos de verrugas genitais. A outra é específica para os subtipos de HPV 16 e 18.

Pesquisas com o objetivo de se desenvolver vacina contra o HPV vêm sendo desenvolvidas, principalmente devido ao alto custo das duas vacinas existentes com esta finalidade.

É fundamental deixar claro que a adoção da vacina contra o HPV não substituirá a realização regular do exame de citologia, Papanicolau (preventivo).

Tendo em vista que vacinas de espectro mais amplo, tanto para subtipos quanto para acesso a populações maiores por um custo mais baixo, um grupo de cientistas chineses, liderados pelo professor Zheng Jin, do Hospital of Medical College da Universidade Xi`na Jiaotong, no final de 2012, publicaram um trabalho no qual modificaram geneticamente plantas de tabaco, para a expressão da uma proteína do capsídeo de HPV (HPV16L1, o capsídeo é como se fosse uma capa que envolve os vírus), com outra proteína, a enterotoxina LT de Escherichia coli (LT-B) (1). Essa proteína LT-B vem da bactéria Escherichia coli, que vive normalmente em nossos intestinos sem nos fazer mal, por isso são chamadas de bactérias comensais. A LT-B é uma proteína que é liberada pela bactéria no intestino, por isso chamada de enterotoxina LT-B, e consiste em um eficiente adjuvante de mucosa intestinal (a parede do intestino), isto é, ela evita a indução de tolerância ou resistência do ser humano contra as proteínas ingeridas e estimula uma resposta secretória da parede do intestino e induz uma resposta do corpo com produção de anticorpos (os agentes finais da vacina que previnem o indivíduo contra a invasão de vírus e outras substâncias estranhas ao organismo, no caso, o HPV) (5). As plantas geneticamente modificadas pelos chineses, além de conter a proteína do capsídeo do HPV, a enterotoxina da bactéria comensal Escherichia coli, também tinha uma pequena sequência de aminoácido, as unidades que formam as proteínas, o peptídeo SEKDEL (que retém as proteínas no retículo endoplasmático aumentando sua expressão (2)).

Os genes codificantes destas proteínas (isto é, as proteínas são produzidas ou codificadas através de sequências de DNA, que são chamadas de genes) foram inseridos em diferentes plasmídeos (plasmídeos são pequenos DNAs de bactérias que, através da tecnologia do DNA recombinante ou da biologia molecular, os cientistas usam para incorporar outros genes de outros animais para que sejam expressos ou produzidos em outros organismos, por isso, esses últimos organismos, que podem ser plantas, animais, bactérias, são chamados de organismos geneticamente modificados, ou OGM), e as plantas receberam esses plasmídeos contendo as proteínas mencionadas através da utilização de outra bactéria a Agrobacterium tumefaciens, que são conhecidas em infectar raízes de plantas, entre elas a planta que produz o fumo, o tabaco. Das folhas de tabaco transgênico extraíram-se as proteínas em questão, e o grupo do Dr Zheng utilizaram-nas para imunizar camundongos, ou seja, fazer com que os camundongos produzissem anticorpos, os agentes de defesa contra o vírus HPV. Posteriormente, estes camundongos foram desafiados, isto é, foram expostos ao HPV e foram avaliados se ficaram ou não doentes pelo HPV (Figura 1). Vejam como é importante a pesquisa com os animais. Imaginem se fosse um ser um humano que fosse testado para ser infectado, ou pegado, o HPV. A pessoa poderia contrair câncer e, até morrer, por isso a importância de se fazer pesquisas com animais, obviamente tratando eles para que não sofram. Mas, um ser humano é, indiscutivelmente, um ser que vem primeiro do que os outros animais, ou deveria vir. Todo ser humano é inviolável em sua dignidade e desfruta de igual direito na sociedade, a qual tem o dever de lhe garantir o exercício de sua autonomia na medida de sua capacidade específica. Portanto, em nome da sociedade e da ciência, o pesquisador tem o dever de respeitar e evitar qualquer prejuízo ao sujeito de pesquisa.

A proteína HPV16L1 já havia sido previamente utilizada em camundongos em trabalhos nos quais se observou indução de produção de altos títulos ou níveis dos anticorpos IgG, IgA e IgM oferecendo proteção contra o vírus HPV e inibição da formação de tumor pós desafio ou infecção pelo HPV (3,4).

O grupo do Dr. Zheng observou em seu estudo que, após imunização de camundongos com HPV16L1 e LT-B por via oral, altos níveis dos anticorpos IgG e IgA específicos contra o HPV foram produzidos. A presença da enterotoxina, ou proteína da bactéria do intestino, LT-B, conduziu a um aumento da estimulação de células esplênicas, ou células do intestino, e da presença de células T CD4+/IFNγ+/IL4+, que são células de defesa do corpo, as células que produzem os anticorpos, em relação ao grupo imunizado apenas com a proteína do capsídeo do vírus HPV (HPV16L1) (1).

Desta maneira, foi possível a constatação por estes pesquisadores que a imunização conjunta com HPV16L1 e LT-B induz forte resposta imune sistêmica e de mucosa, oferecendo proteção frente ao HPV; assim sendo, o trabalho em questão sinaliza para uma nova maneira possível de obtenção de uma vacina contra este vírus, de menor custo e de mais fácil obtenção.

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Figura 1:Os genes, ou sequências de DNA que produzem as proteínas, HPV16L1 (uma proteína da capa do vírus HPV) e LT-B (uma proteína produzida pela bactéria do intestino humano, a Escherichia coli)foram entregues às plantas de tabaco por meio de outra bactéria, a Agrobacterium tumefaciens, que infecta as raízes de plantas, permitindo a geração de plantas transgênicas das quais se obteve as proteínas codificadas, ou produzidas, por estes genes. Estas foram utilizadas para imunizar camundongos que, após, desafiados ou infectados com o HPV, ficaram resistentes contra ele, não ficando mais doentes.

Referências Bibliográficas:

1. Hongli L, Xukui L, Ting L, Wensheng L, Lusheng S, Jin Z. Transgenic tobacco expressed HPV16-L1 and LT-B combined immunization induces strong mucosal and systemic immune responses in mice. Human Vaccines & Immunotherapeutics. 2013;9(1):1–8.

2. Zagouras P, Rose JK. Carboxy-terminal SEKDEL sequences retard but do not retain two secretory proteins in the endoplasmic reticulum. J Cell Biol 1989; 109:2633-2640.

3. Revaz V, Benyacoub J, Kast WM, Schiller JT, De Grandi P, Nardelli-Haefliger D. Mucosal vaccination with a recombinant Salmonella typhimurium expressing human papillomavirus type 16 (HPV16) L1 viruslike particles (VLPs) or HPV16 VLPs purified from insect cells inhibits the growth of HPV16-expressing tumor cells in mice. Virology. 2001;279:354-360.

4. Paz De la Rosa G, Monroy-García A, Mora-García ML, Peña CG, Hernández-Montes J, Weiss-Steider B, et al. An HPV 16 L1-based chimeric human papilloma virus-like particles containing a string of epitopes produced in plants is able to elicit humoral and cytotoxic T-cell activity in mice. Virol J 2009;6:2-13.

5. Norton EB, Lawson LB, Freytag LC, Clements JD. Characterization of a mutant Escherichia coli heatlabile toxin, LT(R192G/L211A), as a safe and effectiveoral adjuvant. Clin Vaccine Immunol 2011;18:546-551.

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