As vacinas atualmente precisam ser refrigeradas durante o transporte e armazenamento e têm uma vida útil curta, em alguns casos, apenas alguns meses. Isso pode ser um problema em países de baixa renda e áreas remotas sem eletricidade. Algumas vacinas também dependem de substâncias farmacológicas ou imunológicas adicionais, chamados adjuvantes, para aumentar sua resposta imune desejada, que pode ter efeitos colaterais indesejados, como alergias.
Luis Vaca, na Universidad Nacional Autonoma de Mexico, o autor correspondente disse:
As vacinas que estão disponíveis atualmente requerem armazenamento refrigerado constante, o que significa que eles contam com uma cadeia de suprimentos com temperatura controlada, o que constitui mais de 80% do seu custo. Desenvolvemos uma nova tecnologia para produzir vacinas que não requerem refrigeração e têm uma vida útil de muitos anos. Essas vacinas poderiam ser transportadas para regiões do mundo sem eletricidade e refrigeração. "
Vaca e uma equipe de pesquisadores adaptaram uma estratégia usada por vírus de insetos que lhes permite sobreviver fora de seu hospedeiro por longos períodos de tempo. Um componente chave desta estratégia é uma proteína conhecida como poliedrina que forma cristais em torno do vírus, protegendo-o do meio ambiente. Pesquisas anteriores dos autores mostraram que uma sequência curta dos primeiros 110 aminoácidos que compõem a poliedrina (PH (1-110)) mantém a capacidade da proteína de comprimento total de formar cristais, mesmo quando outras proteínas, incluindo vírus, estão apegados a ele.
Combinando parte do circovírus suíno, que pode causar doenças em porcos, com PH (1-110) demonstrou estimular a produção de anticorpos em porcos vacinados. Contudo, as características exatas das partículas que se formam após a combinação de PH (1-110) e um vírus, incluindo termoestabilidade (a capacidade de resistir ao calor), não foram investigados, e nenhum tem a força de uma possível resposta imunológica.
Para investigar essas características e a possível utilidade do PH (1-110) como um portador de vacina, os autores combinaram PH (1-110) com a proteína fluorescente verde (GFP), que normalmente gera uma resposta imunológica fraca. Uma vez que o PH (1-110) formou cristais de poliedrina em torno da proteína, os autores injetaram em ratos os cristais PH (1-110) GFP para avaliar a resposta imune.
Eles descobriram que camundongos injetados com PH (1-110) GFP produziram anticorpos anti-GFP e mostraram uma forte resposta imunológica, semelhante ao observado em camundongos injetados com GFP e um adjuvante. Como o GFP por si só não cria uma forte resposta imunológica, normalmente seria necessário um adjuvante. Os anticorpos anti-GFP permaneceram no sangue de camundongos vacinados após 24 semanas, indicando a produção de uma resposta imune duradoura.
Os autores também descobriram que partículas de PH (1-110) GFP armazenadas como pó seco em temperatura ambiente ainda geravam anticorpos quando eram usadas para vacinar camundongos após até doze meses de armazenamento. Os resultados sugerem que o PH (1-110) pode permitir a produção de vacinas termoestáveis que geram uma resposta imune suficiente sem a necessidade de um adjuvante, ou refrigeração.
Luis Vaca disse:
Como PH (1-110) pode ser emparelhado com qualquer proteína, nossa tecnologia abre a possibilidade de reduzir o custo de conservação e distribuição de vacinas em cerca de 80% - o custo da cadeia de abastecimento com temperatura controlada. As empresas farmacêuticas podem manter seus lucros, mas o consumidor pagaria menos, reduzindo significativamente o custo da vacinação em países de baixa renda. "