a vacinação com mRNA corona treina a "memória a longo prazo" do sistema imunitário
Os resultados têm implicações de grande alcance para o desenvolvimento de futuras estratégias de vacinação
As novas vacinas de mRNA contra a Covid-19 não só desencadeiam respostas imunitárias clássicas do sistema imunitário adaptativo, como a produção de anticorpos, mas também conduzem a alterações epigenéticas duradouras nas células de defesa do sistema imunitário inato. Este é o resultado de um estudo de vacinação realizado por investigadores da Universidade de Colónia e do Hospital Universitário de Colónia. O estudo, liderado pelo Professor Jan Rybniker, Chefe da Unidade de Doenças Infecciosas Clínicas e líder do grupo de investigação do Centro de Medicina Molecular de Colónia (CMMC), e pelo Dr. Robert Hänsel-Hertsch, líder do grupo de investigação do CMMC, foi publicado na revista Molecular Systems Biology com o título "Persistent epigenetic memory of SARS-CoV-2 mRNA vaccination in monocyte-derived macrophages".
O sistema imunitário é constituído por uma defesa inata e uma defesa adquirida (adaptativa). O sistema imunitário inato fornece uma proteção não específica contra os agentes patogénicos. Deve ser capaz de reagir rapidamente. O sistema imunitário adaptativo adapta-se a agentes patogénicos novos ou alterados. Ambas as partes trabalham em estreita colaboração. De acordo com a equipa de investigação, as alterações no sistema imunitário inato observadas no presente estudo são causadas por marcas epigenéticas no material genético. Epigenética significa que as histonas - proteínas nas quais o ADN é enrolado como um tambor de cabo - são acetiladas de forma reversível. A acetilação é uma alteração química que pode ser colocada e retirada do tambor do cabo como uma ficha. Isto leva a alterações na atividade do gene sem causar uma alteração na própria sequência de ADN. As alterações devidas à imunização por ARNm podem levar a que o corpo humano seja capaz de responder mais rápida e amplamente a futuras infecções. Os dados mostram que as vacinas de ARNm promovem o "treino" epigenético do sistema imunitário inato, resultando numa resposta imunitária melhorada", afirma o primeiro autor, Alexander Simonis. Estas alterações epigenéticas podem fornecer a base para uma imunidade sustentada e eficaz que vai além da proteção já bem estudada por mecanismos do chamado sistema imunitário adquirido. Isto pode agora ser testado em ensaios clínicos de maior dimensão com base no trabalho do estudo.
Os cientistas analisaram monócitos humanos - um tipo específico de glóbulos brancos - em seis momentos em amostras de sangue de voluntários vacinados, que são convertidos em macrófagos no corpo. Os macrófagos são células do sistema imunitário inato e desempenham um papel fundamental no reconhecimento rápido e na luta contra os agentes patogénicos. Os investigadores observaram que a vacinação com uma vacina de mRNA corona induz uma alteração significativa e duradoura através da acetilação, ou seja, a ligação de um grupo químico a genes específicos e imunologicamente relevantes dos monócitos.
Além disso, o estudo mostrou que estas alterações epigenéticas persistiram até seis meses após a vacinação, indicando uma "memória" a longo prazo do sistema imunitário em resposta à vacina. Uma vez que o tempo de vida dos monócitos humanos é de apenas cerca de três dias, a equipa suspeita que as células precursoras dos monócitos na medula óssea também transportam as marcas epigenéticas.
No entanto, uma única dose da vacina de ARNm não conseguiu estabelecer suficientemente estas marcas duradouras. "Apenas uma segunda vacinação ou uma única vacinação de reforço - ou seja, um reforço da imunização - estabilizou a modificação epigenética a longo prazo. Isto sublinha a necessidade de vacinações múltiplas para manter a resposta imunitária a longo prazo", afirma Jan Rybniker.
As alterações epigenéticas observadas levaram a um aumento da "leitura" de genes que requerem inflamação, o que, por sua vez, levou à produção de substâncias mensageiras que podem ativar numerosas células imunitárias e, assim, reforçar a sua capacidade de combater infecções. "Uma vez que se trata de uma ativação do sistema imunitário inato, que visa vários agentes patogénicos de forma relativamente ampla e não específica, isto pode significar que as vacinas de ARNm também protegem contra outros vírus e bactérias, pelo menos durante um certo período de tempo", afirma o Dr. Sebastian Theobald, outro primeiro autor do estudo.
"Além disso, os nossos resultados sugerem que estas marcas de histonas nos macrófagos não só activam genes que são relevantes para a resposta imunitária, mas que estes genes também formam estruturas de ADN de quatro cadeias ricas em guanina que podem ser de importância crucial para a imunidade a longo prazo", diz o especialista em epigenética Dr. Robert Hänsel-Hertsch.
Estas descobertas têm implicações de grande alcance para o desenvolvimento de futuras estratégias de vacinação, tanto contra a COVID-19 como contra outras doenças infecciosas.
Os resultados da investigação foram gerados como parte de um projeto de investigação para descodificar a imunidade inata nas vacinas pelo Centro de Medicina Molecular de Colónia (CMMC) e pela plataforma COVIM - COllaboratiVe IMmunity Platform of the Network of University Medicine (NUM) - financiada pelo Ministério Federal da Educação e Investigação.
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Publicação original
Alexander Simonis, Sebastian J Theobald, Anna E Koch, Ram Mummadavarapu, Julie M Mudler, Andromachi Pouikli, Ulrike Göbel, Richard Acton, Sandra Winter, Alexandra Albus, Dmitriy Holzmann, Marie-Christine Albert, Michael Hallek, Henning Walczak, Thomas Ulas, Manuel Koch, Peter Tessarz, Robert Hänsel-Hertsch, Jan Rybniker; "Persistent epigenetic memory of SARS-CoV-2 mRNA vaccination in monocyte-derived macrophages"; Molecular Systems Biology, 2025-3-25
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