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Medicina

A vacina que protege o coração

Começa o ambicioso projeto de combate à febre reumática, que ataca o tecido cardíaco

O material está pronto. Seqüências de proteínas da bactéria responsável por uma reação do organismo que desencadeia a febre reumática começarão a ser testadas em laboratório e animais experimentais. Elas servirão de base para uma vacina contra as infecções de garganta causadas pelo microrganismo que iniciam essa grave doença. O isolamento das seqüências de proteínas é o combustível para a arrancada de um projeto recém-aprovado no âmbito do programa Parceria para Inovação Tecnológica (PITE) e coordenado por Luiza Guilherme Guglielmi e Jorge Kalil, ambos do Instituto do Coração (Incor) da Universidade de São Paulo (USP).

Com investimentos de US$ 3 milhões, em proporções iguais da FAPESP e do Laboratório Teuto-Brasileiro, uma indústria farmacêutica nacional com sede em Anápolis (GO) que produz medicamentos genéricos, o projeto da vacina aponta para a solução de um mal que em sua forma mais grave ataca o tecido cardíaco, destrói as válvulas mitral e aórtica, atinge predominantemente populações pobres e pesa nos gastos dos sistemas públicos de saúde. A bactéria fatídica, a Streptococus pyogenes, também conhecida como estreptococo do Grupo A, que está na mira da futura vacina, é objeto de 12 anos de estudos da equipe do Laboratório de Imunologia do Incor, dirigido por Kalil.

Não causa diretamente a doença, mas desencadeia um processo que faz o organismo voltar-se contra si mesmo – característica das chamadas doenças auto-imunes, como a febre reumática. Sem tratamento, o que no início é uma simples amigdalite causada pelo estreptococo evolui para estados febris, dores nas articulações e, finalmente, ataque ao tecido do coração. A cada ocorrência da infecção, o quadro se repete. Quando partes do tecido cardíaco já foram destruídas, o paciente pode ser salvo somente por meio de uma cirurgia – em geral de troca das válvulas mitral ou aórtica, com alto custo e possíveis seqüelas.

Em 1998, 90% das cirurgias cardíacas infantis feitas no Brasil se deveram à febre reumática. Com adultos, esse índice vai para 30%, ainda considerado alto. Há um total de cerca de 10 mil cirurgias por ano, a um custo de US$ 8 mil a US$ 10 mil cada. “A febre reumática é uma doença muito cara para o sistema de saúde de qualquer país”, diz Luiza. No Brasil, onde se registram 18 mil novos casos por ano, um paciente de febre reumática com problemas no coração custa US$ 10 mil por ano ao Sistema Único de Saúde (SUS).

Alvo errado
A reação destruidora do organismo tem uma lógica. Kalil faz uma analogia bem-humorada com as investigações do recente seqüestro do publicitário Washington Olivetto, no qual estavam envolvidos cidadãos chilenos. Suponha-se que houvesse um sistema de rastreamento telefônico capaz de identificar idiomas, mas não sotaques:sem a prisão dos chilenos, todas as pessoas de fala espanhola seriam potencialmente suspeitas. No caso da febre reumática, existem no tecido cardíaco proteínas com uma acentuada semelhança com às da bactéria.

A semelhança faz as células do sistema imunológico atacarem não a bactéria, mas o coração, por uma reação chamada mimetismo biológico. O organismo estabelece a identificação fatal: passa a atacar não só a bactéria, mas também o tecido.Já que a confusão pode surgir, é crucial barrar o avanço do processo. Isso é normalmente feito com o tratamento rápido das infecções de garganta com antibiótico – nem sempre possível em regiões carentes de serviços de saúde.

A solução – radical e definitiva – seria evitar o ataque bacteriano por meio de uma vacina capaz de imunizar todas as crianças, as principais vítimas da doença.A febre reumática incide em geral sobre a faixa etária dos 5 aos 18 anos, predominantemente em países pobres, e atinge universalmente de 3% a 4% dos infectados e não tratados. Entre esses, de 30 a 45%, provavelmente devido a uma predisposição genética, desenvolvem a forma mais grave da doença, a que ataca o coração.

O sistema imune ataca o próprio tecido de quatro a oito semanas depois do início da infecção de garganta, que costuma durar de sete a dez dias, não havendo mais bactérias a combater. Normalmente, o sistema combate a bactéria ativando células do sangue chamadas glóbulos brancos ou leucócitos (sobretudo os linfócitos T e B), responsáveis pela destruição dos estreptococos.

Nas crianças com suscetibilidade genética, ocorre uma agressão ao próprio tecido, a chamada reação auto-imune. O sistema imunológico armazena numa espécie de memória a estrutura da bactéria, que permite que seja reconhecida caso reapareça. Nessas crianças, ele reconhece estruturas – pedaços de proteínas – do coração, semelhantes às da bactéria. Num mecanismo conhecido como reação cruzada, essas estruturas passam a ser atacadas. “Essa espécie de ‘erro biológico’ faz com que as doenças auto-imunes sejam muito estudadas”, salienta Kalil.

O caminho da equipe para a concepção da vacina foi traçado a partir da parede celular do estreptococo. Luiza explica que a bactéria tem uma proteína externa na parede celular, chamada proteína M. É essa proteína que ocasiona a reação cruzada entre as proteínas do coração e as da bactéria, ambas com estruturas semelhantes. Mas essa mesma proteína tem regiões que não desencadeiam essas reações cruzadas e aparentemente dão proteção contra a bactéria. “Estudamos as duas regiões, as que desencadeiam reações contra o coração e as que não”, comenta a pesquisadora.

A equipe do Incor pretende fazer uma vacina com as regiões que não desencadeiem a reação cruzada, mas uma resposta de proteção.Existem três abordagens distintas. “A seqüência ‘boa’ pode ter combinações de peptídios (fragmentos de proteínas) que componham a vacina”, conta Luiza. “Ou podemos construir uma proteína recombinante, obtida por meio de uma bactéria inócua, que contenha essas seqüências.” A terceira alternativa, a menos provável, segundo Kalil, é a vacina de DNA (ácido desoxirribonucléico, portador do código genético) por meio de um vetor. “Essa possibilidade está conceitualmente desenvolvida, mas tecnologicamente não”, diz ele. “Ainda não há nenhuma vacina de DNA em uso.”

Os pesquisadores estão na fase de escolha das regiões das proteínas. “Temos de começar a síntese dos peptídeos dessas regiões, desenvolver a proteína recombinante e implantar a metodologia para uma possível vacina de DNA”, comenta Luiza. Tecnologicamente, o grupo do Incor propõe uma vacina ou com fração de proteína ou com o DNA desnudado, sem risco de desencadear a doença.

Os testes
Em qualquer das abordagens, a vacina será evidentemente testada em modelos animais antes de chegar aos seres humanos. Serão utilizados camundongos de dois tipos: não manipulados geneticamente (isogênicos) e manipulados (transgênicos). Os do segundo grupo conterão um gene humano que atua no reconhecimento da vacina e é extremamente importante para desencadear a resposta do sistema imune.”Queremos nos aproximar o máximo possível do que seria uma resposta nos seres humanos”, explica Luiza. Essa é a primeira fase. Na etapa seguinte, os pesquisadores passarão para o ensaio com primatas e, mais tarde, com seres humanos. Não contam ainda com um modelo primata. O modelo do rato, aliás, o rato Lewis, só foi encontrado no fim de 2001, por desenvolver a doença cardíaca no caso de febre reumática.

A experimentação com animais deve durar cerca de cinco anos. Depois, haverá mais dois a três anos de ensaios clínicos com seres humanos.O raio de ação da vacina não abrange apenas a prevenção da febre reumática. Luiza salienta que esse é o ponto fundamental, mas o medicamento que deve emergir das pesquisas terá uma ação bem mais abrangente. Primeiramente, impedirá, de modo geral, as infecções por estreptococos tipo A, como o causador da infecção de garganta, comum em crianças: um estudo recente realizado em creches de Curitiba mostrou que 24,5% das crianças tinham o estreptococo na garganta. “Como não podemos saber quem vai desenvolver a doença”, comenta Kalil, “a vacina tem de proteger a todos”.

Outra vantagem seria reduzir a carga de antibióticos sobre os pacientes de febre reumática. A princípio, bastaria a vacina para impedir novas infecções mais permanentemente em crianças que já têm a doença e são obrigadas a tomar penicilina (benzatina em geral) a cada 21 dias. Esse período de medicação com antibiótico se baseia no ciclo de desenvolvimento da infecção de garganta pelo estreptococo, que, afinal, anda solto por aí. “Todos estamos sujeitos a essa infecção, que tem picos de ocorrência: outono, inverno e começo da primavera”, lembra a pesquisadora.

O problema é que, nas crianças que já desenvolveram a doença, a cada nova infecção causada pelo estreptococo voltam os problemas – febre, dores articulares e os danos cardíacos. Em casos mais brandos, o coração não chega a ser atingido, mas os pacientes podem desenvolver a coréia, um distúrbio neurológico que provoca movimentos involuntários e costuma ser confundido com a chamada doença de São Vito. Nesses casos, o diagnóstico é prococe, porque o problema é bem visível, o que não ocorre na cardiopatia.

Os pesquisadores do Incor acentuam a dimensão social do problema. “A maioria das crianças atingidas”, observa Luiza, “é de baixa renda e às vezes vivem em locais onde falta posto de saúde ou o acesso a um deles é difícil”. Por essas razões, lembra ela, éelevado o número de crianças que não adere ao tratamento.

Kalil acrescenta: “Há o problema social, o econômico e o de saúde pública. É uma doença que atinge mais as populações pobres provavelmente porque os ricos tratam mais precocemente a infecção de garganta. E há o risco inerente ao desenvolvimento da vacina, o desafio de se conseguir uma vacina que produza uma resposta boa e eficaz, sem o risco de desenvolver a doença, já que a mesma proteína ligada à resposta protetora pode desencadear a doença”. Enfim, a vacina não pode causar doença alguma, nem mesmo a infecção de garganta.

O objetivo é fazer a vacina constar entre as obrigatórias, que toda criança deve tomar em determinada idade. “Ainda temos de avaliar essa idade, mas seguramente não será antes dos três anos, pois há vacinas às quais crianças muito novas não respondem bem, sobretudo as feitas a partir de proteínas”, diz a pesquisadora.O grupo começou há 12 anos a identificar fatores de suscetibilidade à febre reumática nos pacientes do Hospital das Clínicas da USP. Em seguida, estudou o desencadeamento da auto-imunidade – o ataque ao próprio organismo – e em 1995 publicou um artigo sobre o assunto em Circulation, a publicação científica top em cardiologia. O editorial da revista considerou os achados do grupo um marco na compreensão dessa doença.

Nesses anos de trabalho, o grupo conquistou outros reconhecimentos. Um deles foi o Prêmio Unibanco de Saúde de 1997. Os pesquisadores atribuem o resultado à insistência no estudo intensivo da descrição da doença. Luiza conta que jamais se esqueceu do encerramento do Congresso Vacina do Futuro, em outubro de 2001, no Instituto Pasteur de Paris, quando se comentou que, apesar dos avanços de dos grupos de estudo em todo o mundo, ainda não havia uma fórmula de vacina, mas que à melhor alternativa chegará quem tiver maior conhecimento da doença a ser tratada.

Os pesquisadores se apóiam também em equipamentos de ponta e um laboratório expandido para uma área de 750 metros quadrados. Uma parte especial do projeto envolve o estudo do proteoma: “Quanto mais estudarmos proteínas, mais poderemos evitar a reação cruzada e mais segura será a vacina”, conclui Luiza. Kalil conta que uma das dez grandes questões não resolvidas pela ciência, citadas num balanço feito no final do século 20, é saber como ocorre o desencadeamento de uma doença auto-imune.

O acordo do Incor com a empresa prevê que a FAPESP vai receber 3% do faturamento líquido (faturamento bruto menos impostos) gerado pela comercialização da vacina.

O projeto
Desenvolvimento de Vacina contra o Estreptococo Beta Hemolítico do Grupo A (nº 00/14549-4); Modalidade Parceria para Inovação Tecnológica; Coordenadores Luiza Guilherme Guglielmi e Jorge Elias Kalil Filho – Instituto do Coração/USP; Investimento US$ 1,5 milhão

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