Impacto das vacinas baseadas no vírus vacínia no surto do vírus da varíola dos macacos em 2022

Impacto das vacinas baseadas no vírus vacínia no surto do vírus da varíola dos macacos em 2022

Houve uma diferença notável entre o surto de varíola dos macacos de 2022 (MPXV-2022) e os surtos anteriores. Os surtos anteriores resultaram em um pequeno número de infecções e foram em sua maioria localizados, enquanto o surto atual resultou em mais de 53.000 casos confirmados em mais de 100 países poucos meses após o primeiro relatório em 7 de maio de 2022. O surto de varíola dos macacos de 2022 foi declarado uma emergência de saúde global de preocupação internacional pela Organização Mundial da Saúde (OMS) em 23 de julho de 2022. Análises filogenéticas de sequências genômicas obtidas de amostras coletadas de pelo menos 15 países relataram que o clado do MPXV da África Ocidental (MPXV-WA) pode estar envolvido no surto de 2022. No entanto, isto é incomum, pois este clado tem potencial de surto historicamente baixo.

Aprender: Espera-se que as vacinas baseadas no vírus Vaccinia induzam imunidade altamente reativa cruzada contra o vírus da varíola dos macacos 2022. Crédito da foto: NIAID

As vacinas baseadas no vírus Vaccinia (VACV), originalmente desenvolvidas contra a varíola, podem ser usadas para prevenir e controlar a varíola dos macacos. Estão disponíveis três vacinas conhecidas baseadas no VACV, incluindo vacinas de primeira, segunda e terceira geração. O uso de vacinas de primeira geração, como Dryvax, não é recomendado contra o MPXV por razões de segurança. No entanto, as vacinas de segunda geração, como a ACAM2000, são relativamente mais seguras em comparação com as vacinas de primeira geração e podem ser utilizadas contra a varíola dos macacos nos Estados Unidos.

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Atualmente, uma vacina de terceira geração, o vírus vaccinia modificado nórdico bávaro Ankara (MVA-BN), é recomendada pelos Centros de Controle e Prevenção de Doenças (CDC) dos EUA e pela OMS, principalmente para grupos de alto risco. A MVA-BN também é uma vacina baseada em VACV, mas não pode ser replicada em humanos e, portanto, é mais segura do que as vacinas da geração anterior. No entanto, a disponibilidade do MVA-BN é atualmente limitada.

Embora tenha sido observado que essas vacinas baseadas em VACV apresentam diferenças nos perfis de segurança e na replicação, foi relatado que elas provocam fortes respostas de células T e altos títulos de anticorpos neutralizantes. Alguns estudos anteriores também demonstraram suas respostas imunes protetoras e de reação cruzada contra vários MPXVs. Embora tenha sido descoberto que MVA-BN e ACAM2000 previnem infecções por MPXV, esses estudos foram conduzidos usando o clado de MPXV da Bacia do Congo (MPXV-CB). Existem dados limitados que apoiam a eficácia e a reatividade cruzada destas vacinas contra o clado MPXV-WA responsável pelo atual surto.

Um novo estudo publicado no Vírus O objetivo da revista era investigar a reatividade cruzada das vacinas baseadas em VACV contra os vírus MPXV responsáveis ​​pelo surto de 2022.

Sobre estudar

O estudo envolveu o download de sequências completas do genoma de MPXV-2022, sequências de referência do genoma de MPXV-CB e VACV e sequências de referência para vacinas MVA-BN, Dryvax e ACAM2000 de vários bancos de dados de alinhamento de sequências múltiplas. A reatividade cruzada das vacinas foi avaliada utilizando a sequência de referência do VACV, uma vez que esta serviu como representante das vacinas baseadas no VACV. Além disso, alinhamentos de sequências pareadas foram realizados para detectar semelhanças genéticas.

Os dados sobre epítopos de células T e células B derivados de VACV foram obtidos do Immune Epitope Database (IEDB). Foram identificadas oito proteínas VACV que serviram como alvos para anticorpos neutralizantes em humanos, enquanto 121 proteínas VACV foram identificadas como alvos de células T. Finalmente, foi realizada a visualização das estruturas cristalinas da proteína VACV.

Mapeamento de mutações observadas em MPXV-2022 e MPXV-CB para a estrutura disponível para VACV (UM) H3L [ID do PDB: 5EJ0] e (b) proteínas de superfície D8L [PDB ID: 4E9O]. A estrutura central de cada proteína é mostrada em cinza, enquanto as mutações e seus marcadores são coloridos de acordo com o esquema da legenda.

Resultados do estudo

Os resultados mostraram aproximadamente 84% de similaridade genética entre as sequências MPXV-2022 e as sequências de referência VACV. Descobriu-se que as sequências continham aproximadamente 13% de inserção/deleção (indel) e 3% de polimorfismos de nucleotídeo único (SNPs), correspondendo a 27,5 k indels e 6,5 k SNPs. Foi observada uma similaridade genética de 94 a 98% para as oito proteínas imunogênicas identificadas entre o VACV, bem como a sequência de referência MPXV-CB e a sequência de consenso MPXV-2022.

O mesmo local de mutação foi observado em 4 das 8 proteínas entre VACV e as duas sequências de MPXV. Descobriu-se que D8L e H3L são as duas proteínas com o maior número de mutações semelhantes ao VACV. Além disso, foi observado que todas as mutações comuns e únicas estão expostas e, portanto, podem ser alvo de anticorpos neutralizantes.

Além disso, um alto nível de similaridade genética entre as proteínas 121 do VACV associadas ao epítopo de células T também foi observado com MPXV-CB e MPXV-2022. Descobriu-se que 71,6% dos epítopos de células T derivados de VACV compartilham semelhanças exatas com MPXV-CB e MPXV-2022. No entanto, a variação genética foi observada em mais de um quarto dos epítopos de células T entre VACV e ambos os ortólogos de MPXV. Além disso, observou-se que 89,2% dos epítopos de células T eram idênticos entre MPXV-CB e MPXV-2022.

Portanto, o presente estudo mostrou um alto nível de similaridade genética entre o atual MPXV-2022 e o MPXV-CB. Além disso, também foi observada a semelhança genética entre estes dois ortólogos do MPXV e a sequência de referência do VACV. Isto sugere que as vacinas baseadas em VACV atualmente disponíveis podem proteger contra o MPXV-2022. No entanto, são necessários mais estudos para determinar a eficácia destas vacinas contra o MPXV-2022.

restrições

O estudo atual tem certas limitações. Primeiro, são necessários mais estudos experimentais para confirmar a conservação genética de fatores imunológicos entre vírus relacionados. Em segundo lugar, o estudo não inclui a hierarquia de imunodominância de proteínas que podem detectar os efeitos das mutações proteicas.

Referência:

• Ahmed, SF et al. (2022). Es wird erwartet, dass Vacciniavirus-basierte Impfstoffe eine hochgradig kreuzreaktive Immunität gegen das Affenpockenvirus 2022 hervorrufen. Viren. doi: https://doi.org/10.3390/v14091960. https://www.mdpi.com/1999-4915/14/9/1960

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