Os mosquitos geralmente estão associados a doenças graves, como malária, dengue e febre amarela. No entanto, investigadores do Centro Médico da Universidade de Leiden (LUMC) e da Universidade Radboud, na Holanda, podem ter descoberto um novo e valioso papel para os insectos: como distribuidores de vacinas.

Os seus cientistas afirmam ter desenvolvido mosquitos com sucesso para fornecer vacinas que poderiam potencialmente proporcionar uma imunidade significativamente melhorada contra a malária.

O mais recente Relatório Mundial sobre a Malária da Organização Mundial de Saúde revelou que cerca de 597.000 pessoas morreram de malária em todo o mundo em 2023, com os países africanos a suportarem o peso do número de mortes – representando 95 por cento das mortes por malária.

Os cientistas estimam que mais de 240 milhões de casos de malária ocorrem anualmente em todo o mundo. Crianças e gestantes são as mais vulneráveis ​​à doença.

Como funciona uma vacina administrada contra mosquitos?

A vacina utiliza uma cepa enfraquecida de Plasmodium falciparum (P falciparum), o parasita que causa a forma mais mortal de malária em humanos.

“Removemos um gene importante do parasita da malária, que ainda permite que o parasita infecte as pessoas, mas sem deixá-las doentes”, explicou a vacinologista Meta Roestenberg., professor de vacinologia e chefe clínico do Centro de Infecção Humana Controlada do LUMC.

Normalmente, o parasita da malária é transferido para os humanos por meio de uma mordida. O mosquito usa sua boca longa em forma de agulha (chamada tromba) para perfurar a pele, injetando saliva na corrente sanguínea antes de sugar o sangue. Os parasitas presentes na saliva viajam diretamente para o fígado, onde se reproduzem rapidamente, antes de deixarem o fígado para infectar os glóbulos vermelhos com malária. Isso leva a sintomas como febre, calafrios e sudorese.

No ensaio clínico, a equipa de investigação utilizou mosquitos portadores do parasita modificado para distribuir a vacina através de picadas, espelhando a transmissão natural da malária. O objetivo: criar uma forte resposta imunológica no fígado e proteção contra uma infecção por malária.

“Como o gene está desligado, este parasita não consegue completar o seu desenvolvimento no fígado, não consegue entrar na corrente sanguínea e, portanto, não consegue causar sintomas de doença”, disse Roestenberg. “Pelo menos essa era a teoria.”

Como foram conduzidos os testes?

O primeiro ensaio testou uma vacina injetável contra a malária derivada de um parasita geneticamente modificado conhecido como PfSPZ GA1. O estudo colaborativo com a Sanara, uma empresa de biotecnologia sediada nos EUA que desenvolve vacinas, envolveu 67 participantes de duas cidades da Holanda (Leiden e Nijmegen).

Resultados do estudo, publicado em maio de 2020 na Science Translational Medicine, mostrou que a vacina GA1 era segura para uso e atrasou o início da malária, mas não evitou que os participantes contraíssem a doença.

No segundo ensaio, os participantes, nenhum dos quais tinha sofrido anteriormente de malária, receberam versões de duas vacinas administradas por mosquitos – GA1 e uma versão modificada da mesma, GA2. Com a vacina GA1, o parasita se replicou no fígado durante 24 horas. Com a vacina GA2, o parasita reproduziu-se durante um período de tempo mais longo – até uma semana – o que permitiu ao sistema imunitário mais tempo para o reconhecer e começar a combatê-lo.

Os investigadores testaram primeiro doses da vacina GA2 nos participantes para determinar a sua segurança e tolerabilidade. Em seguida, os participantes foram divididos em três grupos: dois grupos testaram as vacinas GA1 e GA2, respectivamente, e um grupo recebeu placebo.

Em cada uma das três sessões, os participantes receberam 50 picadas de mosquitos: oito de mosquitos infectados com GA1, nove de mosquitos infectados com GA2 e três de mosquitos não infectados. Os participantes que completaram a fase de imunização receberam cinco picadas de mosquitos portadores do parasita da malária.

Quais foram os resultados?

Os resultados do estudar foram publicados em novembro no New England Journal of Medicine.

De acordo com o ensaio, 13 por cento do grupo infectado por GA1 e 89 por cento do grupo infectado por GA2 desenvolveram imunidade contra a malária. Ninguém no grupo placebo desenvolveu imunidade.

São necessárias mais pesquisas?

Como o tamanho da amostra do ensaio clínico foi pequeno (20 participantes), a vacina GA2 ainda precisa ser testada em estudos maiores, disseram os especialistas.

É também necessária mais investigação para determinar até que ponto a vacina GA2 estimula o sistema imunitário durante longos períodos de tempo e se pode proteger contra diferentes estirpes do parasita da malária em áreas onde a doença é comum.

“Usar o mosquito como vetor é uma forma mais fácil e rápida de transmitir os esporozoítos da malária”, explicou Roestenberg. “É claro que isto não é sustentável a longo prazo e, portanto, o produto terá de ser desenvolvido como uma vacina em frasco para ser lançada em África.”

“Os mosquitos não poderiam ser implementados para distribuir imunizações em grande escala. Isto só é viável no contexto de um ensaio clínico”, acrescentou.

Já foram usados ​​insetos para administrar vacinas antes?

Japão, 2010

Em 2010, cientistas japoneses modificaram geneticamente mosquitos para transportarem uma vacina contra a leishmaniose, uma doença parasitária normalmente transmitida por flebotomíneos, nas suas glândulas salivares. Durante uma picada de mosquito, a vacina foi expressa através da saliva.

O estudo mostrou que roedores picados pelos “vacinadores voadores” desenvolveram anticorpos contra o parasita. No entanto, os investigadores ainda não determinaram se a resposta imunitária resultante é suficiente para prevenir a infecção.

“Após as picadas, são induzidas respostas imunológicas protetoras, assim como uma vacinação convencional, mas sem dor e sem custo”, disse o pesquisador principal Shigeto Yoshida, da Jichi Medical University, em um comunicado.

Estados Unidos, 2022

Em setembro de 2022, um estudo envolvendo 26 participantes em Seattle, Washington, explorou o potencial dos mosquitos como vacinadores.

Num ensaio semelhante ao realizado nos Países Baixos, os mosquitos serviram como portadores do parasita Plasmodium, causador da malária, que tinha sido geneticamente enfraquecido através da tecnologia de edição genética CRISPR. Este foi o primeiro ensaio clínico significativo utilizando mosquitos como sistema direto de administração de vacinas com parasitas geneticamente modificados.

Os participantes receberam primeiro a vacina contra a malária e depois o vírus da malária para ver se a vacina os protegeria de contrair malária.

A vacina administrada pelo mosquito foi 50 por cento eficaz, com sete em cada 14 participantes contraindo a doença.