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O sangue de pessoas curadas do COVID-19 pode ser a chave para o tratamento da doença?

O COVID-19 é uma virose causada por um novo tipo de β-coronavírus, nomeado de SARS-CoV-2, que causa sintomas de síndrome gripal, como tosse, dor de cabeça e febre, mas que pode ter complicações respiratórias graves e ser fatal. O COVID-19 apresenta alta transmissibilidade, sendo a principal via o contato próximo pessoa-a-pessoa. A transmissão no Brasil já é comunitária, e passamos dos 200 mil casos confirmados e 15 mil mortes. Porém nem tudo são notícias ruins, já temos também mais de 100 mil pessoas recuperadas do COVID-19 só no nosso país.

Essas pessoas recuperadas desenvolvem anticorpos contra o vírus que auxiliam no combate da infecção. A presença de anticorpos em quantidade suficiente para neutralizar o vírus é chave no processo de controle da infecção. Na ausência de uma resposta forte e específica, o vírus continua se replicando e se espalha pelos tecidos, causando lesão e a sintomatologia, em consequência. Além disso, o sistema imune entra em um estado pró-inflamatório generalizado, conhecido como “tempestade de citocinas”, que causa danos ao próprio organismo.

Em teoria, pacientes recuperados do COVID-19 foram capazes de montar uma resposta imunológica eficiente e possuem anticorpos que podem ter aplicação na prevenção e tratamento de outras pessoas. As vacinas estimulam a resposta imune, fazendo com que o nosso corpo produza anticorpos contra os patógenos. No entanto, essa resposta não é imediata, e no caso do COVID-19 não existe ainda uma vacina contra o vírus, por isso uma alternativa é a transfusão de plasma (fração do sangue que contém as proteínas séricas) de pacientes convalescentes, assim transferindo os anticorpos dos doadores para outros pacientes e conferindo a eles uma melhor resposta imune. Essa terapia é chamada de imunização passiva, pois a imunidade já é “dada pronta” para o paciente e não produzida pelo mesmo, e já foi utilizada em outros surtos na história da imunidade, principalmente antes da descoberta dos antibióticos. Com a imunização passiva é possível acelerar, aprimorar e direcionar a resposta imune, tornando-a mais eficaz.

O uso desta forma de terapia tem precedentes históricos, como em:

–  1918 na pandemia de H1N1, a Gripe Espanhola;

– 2003 no surto de SARS-CoV-1, um tipo diferente de Coronavírus;

– 2009-2010, na nova pandemia de H1N1,

– 2012 contra MERS (síndrome respiratória do Oriente médio), causada por diferente tipo de Coronavírus;

– 2013 no surto de Ebola na África.

Os dados variam bastante, mas no caso do H1N1 os estudos mostram a redução da taxa de mortalidade entre 20 e 80% nos pacientes tratados com plasma convalescente. No surto de SARS1, vírus da mesma família que o SARS-Cov-2, o uso da terapia de imunização passiva, reduziu a mortalidade em cerca de 20%.

A terapia de imunização passiva é mais efetiva quando usada profilaticamente do que como tratamento da doença, e quando usada como terapia é mais efetiva quando administrada em seguida ao surgimento dos primeiros sintomas. Essa variação temporal de eficácia pode ser explicada porque no início da doença existem poucas cópias do vírus, e por isso é mais fácil neutralizá-lo, além disso é mais fácil de alterar a resposta inflamatória inicial do que quando a mesma já está exacerbada. A eficácia da terapia depende também da quantidade de anticorpos presente no plasma do doador, por isso os mesmos devem ser mensurados por testes específicos. No combate às infecções virais, reações imunológicas específicas e reações inespecíficas, como a imunidade mediada por células e fatores do sistema complemento, atuam mutuamente e cooperam entre si para induzir a proteção imunológica. Na transfusão de plasma convalescente, além dos anticorpos, outros fatores envolvidos nesse processo seriam transferidos, inclusive proteínas as quais o paciente crítico apresenta deficiência, como fatores de coagulação, o que pode também justificar os benefícios deste tratamento. Pensando em seu uso profilático, o uso do soro de pacientes convalescentes traria benefícios para quem tem um grande risco de adquirir a doença, como os grupos de risco, profissionais da saúde e indivíduos com contato com casos confirmados de COVID-19.

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Imagem 1. Bolsa de plasma de doador coleta em banco de sangue. Fonte: https://www.donateblood.org/convalescent-plasma/

Os riscos do uso da terapia de imunização passiva são semelhantes ao de uma transfusão sanguínea qualquer, como a transmissão de outras doenças infecciosas, reações imunológicas e alérgicas. Contudo, os protocolos de triagem utilizados nos bancos de sangue modernos, garantem o mínimo risco desses acontecimentos, com triagem extensiva para doenças infectocontagiosas e vários testes de compatibilidade. Contudo, evidências do uso de soro convalescente em pacientes com SARS1 e MERS, e o uso em pacientes com COVID-19, sugere que a imunização passiva é segura, e que seus benefícios justificariam os riscos.

Os primeiros estudos conduzidos com o uso de plasma convalescente de doadores recuperados no tratamento de pacientes graves com COVID-19, foram realizados na China, com grupos pequenos de pacientes (4 – 5 pacientes). Apesar dos resultados positivos demonstrados (pacientes com melhora clínica e alta médica), como nos estudos de Shen e colaboradores, 2020 e Zhang e colaboradores, 2020,  são necessários estudos controlados, na forma de ensaios clínicos, com um número maior de pacientes para que haja uma evidência científica robusta e confiável. Mesmo iniciais, os bons resultados desses estudos incentivaram e permitiram que outros estudos maiores fossem conduzidos em diversos países. A China divulgou no dia 28 de março, em nota no Xinhua Net, Beijing, que 245 pacientes com COVID-19 foram tratados com plasma de doadores convalescentes, e que 91 mostraram melhora clínica significativa, e a Comissão Nacional de Saúde afirmou que mais 544 doses de plasma convalescente estavam sendo coletadas. No dia 26 de março, a entidade reguladora americana FDA (Food and Drug Administration) aprovou o uso de plasma de pacientes convalescentes para pacientes críticos do COVID-19, sendo que ensaios clínicos já estão em andamento nos Estados Unidos.

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Imagem 2. Campanha do Banco de Sangue de Stanford, Califórnia, EUA. Fonte:  https://stanfordbloodcenter.org/convalescent-plasma-from-recovered-covid-19-patients/

 

O Banco de Sangue Central da Califórnia foi o primeiro hemocentro nos Estados Unidos a produzir plasma com redução de patógenos a partir de pacientes recuperados do Coronavírus, contando com voluntários doadores de plasma, bem como voluntários profissionais da saúde interessados em receber o plasma desses doadores de forma profilática. Iniciativa semelhante foi desenvolvida pelo Banco de Sangue de Stanford, onde voluntários recuperados do COVID-19 podem doar seu plasma para uso em pacientes críticos da doença. No Brasil, protocolos para avaliação desse tratamento estão sendo desenvolvidos no Hospital Albert Einstein, na Fundação Hemocentro de Ribeirão Preto, e noInstituto Estadual de Hematologia (Hemorio), entre outros centros de pesquisa que estão estruturando ou iniciando protocolos de pesquisa semelhantes.

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Imagem 3. Separação do plasma convalescente sendo realizada no HEMORIO. Fonte: ttps://www.ofluminense.com.br/saude/1610-ses-inicia-estudos-no-hemorio-para-uso-de-plasma-de-pacientes-curados-no-tratamento-de-infectados-por-coronavirus

Conforme avaliação crítica de Arturo Casadevall e Liise-anne Pirofski, publicada no The Journal of Clinical Investigation, para a implementação do uso dessa forma de terapia, são necessárias seis condições mínimas:

(1)    Doadores, que devem ser aptos à doação sanguínea, com COVID-19 confirmado e já recuperado;

(2)    Bancos de sangue, para realização das coletas dos doadores e transfusões, bem como toda a triagem do sangue;

(3)    Testes confirmatórios para o diagnóstico do COVID-19, pelo padrão ouro que é o RT-PCR;

(4)    Laboratório de virologia para realizar os testes, e avaliação da quantidade de anticorpos neutralizantes in vitro 

(5)    Protocolos de terapia e profilaxia;

(6)    Regulamentação e padronização dos protocolos, na forma de ensaios clínicos randomizados.

 

Tendo em vista o grande impacto da pandemia do COVID-19 sobre toda a humanidade, sua alta taxa de transmissão e o número de mortos que o vírus já causou, somada a ausência de tratamentos específicos torna-se de máxima relevância a investigação, com método científico rígido, de novas alternativas de tratamento. Assim,  o estudo do plasma convalescente é uma potencial esperança de tratamento, bem como permite o maior estudo desses anticorpos, de forma que podemos pensar em preparações mais purificadas e concentradas desses imunobiológicos mais para a frente. Para isso são necessários estudos científicos multicêntricos que permitam demonstrar a efetividade ou a falta da mesma para essa terapia.

A descoberta de um novo tratamento específico para o COVID-19 tem a capacidade de alterar o rumo dessa pandemia, no entanto, é preciso muito rigor científico para conduzir estes estudos. Enquanto não temos em mão os resultados e benefícios dessas terapias alternativas é importante manter as medidas de distanciamento social, o uso de máscaras caseiras na rua, e as medidas de higienização das mãos e etiqueta respiratória.

Referências:

Casadevall A., Pirofski L. The convalescent sera option for cointaining COVID-19. J Clin Invest. 2020. doi.org/10.1172/JCI138003

Central California Blood Center: https://www.donateblood.org/convalescent-plasma/

China puts 245 COVID-19 patients on convalescent plasma therapy. News release. Xinhua. February 28, 2020. Acesso em 02/04/2020. http://www.xinhuanet.com/english/2020-02/28/c_138828177.htm.

Coronavírus – Ministério da Saúde. https://covid.saude.gov.br

Hospital Albert Einstein: https://www.einstein.br/estrutura/banco-sangue/doacao-plasma-para-covid19

Roback J.D., Guarner J. convalescent plasma to treat COVID-19 Possibilities and Challenges. JAMA, 27 MArch, 2020.

Shen C., Wang Z., Zhao F., Yang Y., Li J. et al. Treatment of 5 critically ill patients with COVID-19 with convalescent plasma. JAMA, 27 March, 2020. doi:10.1001/jama.2020.4783

Stanford blood center: https://stanfordbloodcenter.org/convalescent-plasma-from-recovered-covid-19-patients/

Tanne JH. Covid-19: FDA approves use of convalescent plasma to treat critically ill patients. BMJ 2020;368:m1256 doi: 10.1136/bmj.m1256 (Published 26 March 2020)

Zhang B, Liu S, Tan T, Huang W, Dong Y, Chen L, Chen Q, Zhang L, ZhongQ, Zhang X, Zou Y, Zhang S, Treatment with convalescent plasma for critically ill patients with SARS-CoV-2 infection, CHEST (2020), doi: https://doi.org/10.1016/j.chest.2020.03.039.

 

 

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Origem e transmissão: uma visão geral sobre a pandemia do COVID-19

Origem e o vírus 

Em dezembro de 2019, teve início o surto de pneumonia na cidade de Wuhan, na China, sendo os primeiros casos associados ao mercado de frutos do mar da cidade. Em pouco tempo, a doença se espalhou pela China, atingiu outros países, continentes, e tomou as proporções de uma pandemia, conforme decretado pela Organização Mundial de Saúde (OMS) no dia 11 de março de 2020. No final de janeiro deste ano, a OMS  havia declarado que o novo Coronavírus era uma situação de emergência internacional, sendo um dos seis maiores problemas de saúde pública já registrados, entre eles o H1N1 (2009), a pólio (2014), o Ebola na África (2014), o Zika vírus (2016) e o surto de Ebola na República Democrática do Congo (2019). Este não é o primeiro surto, nem a primeira pandemia que a humanidade enfrenta, como exemplos históricos temos a peste negra, a gripe espanhola, e podemos aprender com as semelhanças desses episódios, como discutido no texto aqui do blog: “O que foi a gripe espanhola e o que a covid-19 tem em comum com ela?”

O agente etiológico da pneumonia foi identificado como um novo β-coronavírus, um vírus envelopado de fita única de RNA, nomeado SARS-CoV-2, e a doença foi chamada de COVID-19. Os Coronavírus são divididos em 4 gêneros, α, β, γ e δ-CoV, sendo que α e β são capazes de infectar mamíferos, enquanto que os demais causam infecções em aves. Antes do surgimento do SARS-CoV2, já existiam 6 CoVs capazes de causar infecção em humanos, contudo 4 causam apenas infecções leves, do trato respiratório superior, com um resfriado normal. Contudo outros ꞵ-coronavírus também são agentes mais agressivos, sendo capazes de causar infecções graves e até mesmo fatais, sendo que em 2003 houve um surto de SARS1 (SARS-CoV-1),e em 2012 de MERS (MERS-Cov) (Síndrome Respiratória do Oriente médio). A MERS tornou-se endêmica no Oriente Médio e desencadeou um grande surto secundário em Coreia do Sul, com alta mortalidade e sem tratamento específico. 

Existem várias teorias a respeito do início da pandemia atual, do COVID-19, no entanto nenhuma confirmada até o momento. Às informações são muito recentes e têm se atualizado constantemente e com grande velocidade, devido a preocupação mundial com este vírus. Os primeiros casos relatados na China, tinham um foco em comum, o mercado de frutos do mar. No entanto, o vírus não é transmitido pelo consumo ou manuseio desses alimentos. Neste mercado também são vendidos, de forma ilegal, animais exóticos e silvestres para consumo, que poderiam também conter o vírus. Outros Coronavírus têm como hospedeiros intermediários morcegos, roedores e camelos. O vírus MERS passou para os humanos, através do contato com camelos, e acredita-se que de alguma forma o vírus SARS-CoV-2 possa estar relacionado ao morcego, ainda que o vínculo do início da infecção não seja claro até o momento. Isso porque a análise do genoma viral, bem como análises evolutivas e filogenéticas do SARS-CoV-2 mostram que a maior similaridade do vírus humano é com o vírus do morcego. O vírus apresenta 79% de similaridade com a família SARS-CoV, e mais de 95% de similaridade com o vírus CoV RaTG13 do morcego. Esses dados reforçam a ideia, de que de alguma forma, o morcego tenha tido um papel importante na transmissão do vírus para humanos, e no início dessa pandemia. 

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Imagem 1. Características e origem do Vírus SARS-CoV-2. Imagem adaptada de Guo, et al., 2020, disponível em https://doi.org/10.1186/s40779-020-00240-0

Transmissão e diagnóstico

 O SARS-CoV-2 tem parado todo o mundo e atraído a atenção de todos, devido a sua altíssima transmissibilidade. Até o dia 05 de maio de 2020, segundo dados do Ministério da Saúde (covid.saude.gov.br), o Brasil registrou 107.780 casos confirmados, 7.321 óbitos e taxa de letalidade de 6,8%, sendo São Paulo o estado mais atingido, com mais de 30 mil casos confirmados. E estes números são ainda subestimados, devido a carência de testagens em massa na população brasileira e aos casos assintomáticos e leves. Estudo conduzido pela Universidade Federal de Pelotas (UFPEL), no Rio Grande do Sul, estima que o número real de casos seja até 4 vezes maior do que os confirmados.

A principal rota de transmissão se dá por contato de pessoas sadias com  gotículas expelidas do trato respiratório superior de pessoas infectadas, objetos e/ou superfícies contendo o vírus. A presença do vírus em amostras de soro, urina e fezes não permite que se descarte a possibilidade de outras vias de transmissão. No entanto, é no contato próximo com uma pessoa infectada, sintomática ou não, que está o maior risco de transmissão. Este contato próximo, como uma conversa com a pessoa infectada sem respeitar a distância mínima de 1 metro do outro, é o que permite que o vírus expelido  contamine outras pessoas ou os objetos à sua volta. A principal forma de prevenção é a lavagem de mãos frequentemente com água e sabão, uso de álcool gel (70%), e o distanciamento social. Às importâncias dessa medida são discutidas no texto aqui do blog: Achate a Curva! O que significa crescimento exponencial e o novo coronavírus 

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Imagem 2. Dicas de prevenção do Ministério da Saúde.

 O tempo médio da infecção até o aparecimento dos primeiros sintomas é de 5 dias, porém o vírus pode ficar incubado até 14 dias, sendo contagioso também nesse período. A maioria dos pacientes apresenta bom prognóstico, no entanto dados da população chinesa afetada demonstram que cerca de 18% dos infectados apresenta doença severa, e 3,5% de letalidade. Crianças podem ser importantes vetores da doença, pois a maioria não apresenta sintomas característicos, ou até mesmo nenhum sintoma, mas são transmissoras. A infecção nosocomial (dentro do ambiente hospitalar) também tem se mostrado um grave problema. Os casos entre profissionais da saúde correspondem a 3,8% do total, sendo de suma importância disponibilidade e uso dos EPI (equipamento de proteção individual) e EPC (equipamento de proteção coletiva) para o trabalho na linha de frente, garantindo a segurança de profissionais e pacientes.

Dentre os sintomas mais comuns estão febre, tosse, mal-estar, fadiga e dor de cabeça, alguns poucos pacientes apresentam sintomas do trato gastrointestinal, como vômito e diarreia. Estudo recente mostra também a presença do vírus causando conjuntivite. O sintoma que deve ser um alerta maior na observação desses pacientes é a dificuldade respiratória, pois está relacionada a forma mais severa da doença.

Os idosos (>65 anos) e pessoas com doenças crônicas (hipertensão, doença pulmonar obstrutiva crônica, diabetes, doenças cardiovasculares, imunossupressão) apresentam complicações com maior frequência e o quadro do COVID-19 tende a evoluir rapidamente nestes pacientes. As complicações incluem síndrome do desconforto respiratório agudo, choque séptico, acidose metabólica difícil de corrigir, disfunção da coagulação, e falência múltipla dos órgãos.

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Imagem 3. Características do hospedeiro que contribuem para a severidade da doença. Imagem adaptada de Guo, et al., 2020, disponível em https://doi.org/10.1186/s40779-020-00240-0

O padrão-ouro para o diagnóstico é o PCR (reação em cadeia da polimerase) em tempo real de amostras respiratórias para detecção do material genético do vírus, confirmado por sequenciamento de nova geração, e você pode ler mais sobre isso aqui: Aplicação da Biologia Molecular no Diagnóstico da COVID-19Existem também testes sorológicos, que detectam a presença de anticorpos IgG e IgM contra o vírus. Os testes moleculares são mais sensíveis e específicos, já os testes sorológicos podem apresentar resultado negativo no período de até 7 dias após a infecção, devido a janela imunológica, ou seja, ainda não houve tempo suficiente para que o organismo produza anticorpos. Outras alterações laboratoriais refletem a resposta inflamatória do paciente, porém são pouco específicos. Testes para outros vírus respiratórios, como Influenza A e B, e o vírus Sincicial Respiratório, tem sua importância aumentada neste momento para diagnóstico diferencial e de exclusão.

 

Resposta imune e Opções terapêuticas

A resposta imune é de máxima importância para o controle e resolução da infecção. O SARS-CoV-2 infecta as células humanas pela ligação da proteína S viral ao receptor de angiotensina do tipo 2 (AT2), fusionando sua membrana as células e liberando o seu RNA. O RNA viral é reconhecido por receptores do tipo Toll como um fator estranho (padrão associado à patógenos), desencadeando então uma série de ações do sistema imunológico. A presença de anticorpos em quantidade suficiente para neutralizar o vírus é a chave no processo de controle da infecção. Na ausência de uma resposta forte e específica, o vírus continua se replicando e o sistema imune entra em um estado pró-inflamatório generalizado, conhecido como “tempestade de citocinas”, que causa danos ao próprio organismo.

Drogas antivirais como inibidores da neuraminidase, ganciclovir, aciclovir e ribavirina e corticoesteróides não possuem ação no COVID-19 e não são recomendados. O fármaco antiviral remdesivir apresenta atividade frente a vírus de RNA, e foi eficaz no tratamento do primeiro caso de COVID-19. A cloroquina é um medicamento utilizado para o tratamento da malária e doenças autoimunes com potencial no tratamento do COVID-19, apesar do mecanismo de ação sobre o vírus ainda não ser conhecido. No entanto, alguns estudos já mostraram a ineficácia do tratamento e efeitos adversos graves , inclusive com risco aumentado de morte.  Na Coréia do Sul  e na China foi demonstrada a diminuição da carga viral com uso de lopinavir/ritonavir (Kaletra®) no tratamento de pacientes com COVID-19. Além disso, protocolos com combinação de práticas da medicina Chinesa tradicional e a medicina Ocidental demonstraram bons resultados no tratamento dos casos graves em relatos na China. Outra alternativa em estudo, é o uso do plasma de pacientes convalescentes (terapia de imunização passiva), pois o mesmo contém anticorpos neutralizantes específicos para o vírus.

Não há, até o momento, tratamentos específicos para o COVID-19, sendo o principal objetivo a correção sintomática, principalmente da insuficiência respiratória, sendo que muitos pacientes cursam com necessidade de ventilação mecânica. Isso reforça a necessidade de ensaios clínicos com novas drogas e combinações para o tratamento desses pacientes, permitindo o controle dessa pandemia.   Os cientistas de todo o mundo estão buscando diariamente as respostas para tantas perguntas que ainda temos sobre o SARS-Cov2 e o COVID-19. No entanto, enquanto não temos uma solução, a OMS e a Organização Pan-Americana de Saúde (OPAS) recomendam a manutenção do isolamento social e a adoção de higiene respiratória para a população, para reduzir a exposição ao vírus, devido a ausência de vacinas, ou tratamento específico e o crescimento exponencial do número de casos. 

 

Referências:

Guo et al. Military Medical Research (2020) 7:11 https://doi.org/10.1186/s40779-020-00240-0 The origin, transmission and clinical therapies on coronavirus disease 2019 (COVID-19) outbreak – an update on the status

 Huilan Tu ,   Sheng Tu ,   Shiqi Gao ,   Anwen Shao ,   Jifang Sheng ,  The epidemiological and clinical features of COVID-19 and lessons from this global infectious public health event, Journal of Infection(2020), doi: https://doi.org/10.1016/j.jinf.2020.04.011

https://g1.globo.com/jornal-nacional/noticia/2020/04/15/universidade-de-pelotas-faz-pesquisa-sobre-a-propagacao-do-coronavirus-no-pais.ghtml

Coronavírus – Ministério da Saúde. https://covid.saude.gov.br

Gao Y, Li T, Han M, Li X, Wu D. et al. Diagnostic Utility of Clinical Laboratory Data Determinations for Patients with the Severe COVID-19.J Med Virol, March 17 2020. doi: 10.1002/jmv.25770.

 

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Brasil à Frente no Sequenciamento e Estudo do Coronavírus

A ciência brasileira é bastante respeitada no cenário mundial, em grande medida devido ao comprometimento e trabalho árduo dos nossos cientistas. Um exemplo inspirador foi o sequenciamento em somente 48 horas do coronavírus (SARS-CoV-2) do primeiro paciente registrado na América Latina, que foi contaminado na Itália. Como referência, outros países levam em média 15 dias para fazer o mesmo. Duas cientistas de destaque nesse projeto são a Dra Ester Sabino e a Dra Jaqueline de Jesus. Elas observaram que o vírus sequenciado no Brasil possui muitas semelhanças com o vírus sequenciado na Alemanha. Isso pode ser explicado a partir das pesquisas de cientistas italianos, que mostraram que o vírus chegou na Itália a partir da Alemanha.

Dra Ester Sabino (esquerda) e Dra Jaqueline de Jesus (direita). Crédito: USP Imagens e Currículo Lattes.

Mas o que é sequenciamento e o que podemos descobrir a partir dele? Todos os organismos, desde os vírus até os mamíferos têm material genético, ou genoma. O genoma é como um livro de receitas para a vida. Cada parágrafo desse livro contém uma instrução para o funcionamento celular. No caso do SARS-CoV-2, por exemplo, alguns capítulos (ou genes) são responsáveis pela produção da estrutura viral, outros pelos meios de infecção. Além de determinar as funções celulares, quando um vírus se reproduz, o genoma é passado adiante. Sequenciamento é a decodificação do genoma.

Isso tudo é feito a partir de uma pequena amostra de mucosa do paciente, do nariz ou boca. O genoma do vírus é extraído a partir da amostra por meio de técnicas de biologia molecular e enviado para um aparelho de sequenciamento. Essa tecnologia tem se desenvolvido enormemente nas últimas décadas. A técnica utilizada por Ester e Jaqueline, chamada MinION é portátil e barata, o que facilita o monitoramento de epidemias de diferentes organismos. É importante salientar que além da tecnologia avançada e relativamente barata, a experiência da equipe de pesquisa brasileira com estudos prévios de dengue e zika foram determinantes para o sucesso do sequenciamento do SARS-CoV-2. Isso mostra a importância do financiamento e apoio à pesquisa no nosso país.

Além das informações obtidas do aparelho de sequenciamento e do laboratório de biologia molecular, nós precisamos de técnicas de bioinformática e ciência da computação para compreender o significado do genoma. Com uma técnica de bioinformática denominada anotação, podemos descobrir onde estão os genes, e que funções eles têm. Também podemos comparar as sequências com outras cepas (variações) de coronavírus, e saber com quais delas o SARS-CoV-2 humano se assemelha. A partir dos genes, podemos também desenvolver tratamento e vacinas para a doença causada pelo vírus. Além dos estudos do genoma em si, os cientistas também aplicam simulações matemáticas para estudar como o vírus se propaga, e quais seriam as consequências de se aplicar diferentes políticas de quarentena para contenção do vírus. Essas simulações de propagação são muito bem explicadas nesse vídeo do canal 3Blue1Brown (que tem legendas em português disponíveis).

Sabemos sobre o genoma do SARS-CoV-2, a semelhança entre vírus de diferentes países e rotas de propagação. Mas de onde veio esse vírus originalmente, ele foi fabricado em laboratório? Um trabalho importantíssimo publicado na revista Nature Medicine estudou a origem do SARS-CoV-2 e mostrou que ele evoluiu em ambiente natural, e não surgiu em laboratório (ambiente artificial). A origem exata ainda é desconhecida, com duas hipóteses prováveis: evoluiu primeiro em humanos e foi passada a animais posteriormente, ou evoluiu primeiro em animais e foi passada a humanos posteriormente. Para obter esses conhecimentos, os autores deste trabalho compararam as cepas de coronavírus humana e de outros animais com uma técnica de bioinformática chamada alinhamento de sequências, na qual as sequências são agrupadas de acordo com similaridade (ilustrado na figura abaixo). O sequenciamento de mais amostras, tanto de animais quanto de humanos irá ajudar a descobrir a origem exata do vírus.

Genoma do coronavírus humano e comparações com sequências de outras espécies animais. Crédito: Andersen e colaboradores, revista Nature Medicine

É importante ressaltar que a comunidade científica e a indústria biomédica mundial estão trabalhando com afinco no desenvolvimento de vacinas e tratamentos para o SARS-CoV-2. Não existem medicamentos específicos contra SARS-CoV-2 no momento, e por isso medicamentos não tão eficazes estão sendo usados em casos mais graves. Apesar de todos os esforços, tais pesquisas são extremamente difíceis e delicadas, e não são imediatas. Cálculos atuais prevêem uma vacina para no mínimo o meio do ano de 2021. Para diminuir a taxa de contágio, governos e instituições do mundo inteiro estão aplicando políticas de quarentena. Atualmente, o distanciamento social é a principal medida de combate ao coronavírus.

Todos os estudos científicos do SARS-CoV-2 tem um valor imenso para os serviços de saúde e consequentemente para a população. Os cientistas estão nos apoiando diretamente nesse momento, assim como os profissionais da saúde. Mesmo se nós não somos da área de pesquisa ou saúde, podemos ajudar também no combate à pandemia ao praticar o distanciamento social o máximo possível, lavar as mãos com frequência e cuidar do nosso equilíbrio emocional e da nossa saúde física e mental.

Referências

[1] Primeiro Sequenciamento do SARS-CoV-2 no Brasil (29.02.2020)

[2] Brasileiras que lideraram o time de sequenciamento do SARS-CoV-2 (01.03.2020)

[3] Origem do SARS-CoV-2 no mundo (17.03.2020)

[4] Desenvolvimento de vacinas e tratamentos para o SARS-CoV-2 (02.04.2020)

[5] Coronavírus: cancelaram as aulas! E agora? (16.03.2020)

[6] Simulação de propagação viral (18.03.2020)

[7] Simulando uma epidemia (com legendas em português, 27.03.2020)