O que a ciência sabe sobre o impacto das variantes na eficácia das vacinas

Quando surge uma nova variante do SARS-CoV-2, vírus causador da Covid-19, uma das primeiras perguntas dos cientistas é: qual o potencial impacto dessa linhagem na eficácia das vacinas? Em todo o mundo, pesquisadores se desdobram na realização de estudos que buscam esclarecer essa dúvida.

Até o momento, o que se sabe é que as vacinas são eficazes em prevenir que as variantes de preocupação (que apresentam mutações associadas a uma maior transmissibilidade ou ao escape do sistema imunológico) causem quadros graves da doença.

Cada estudo fornece uma nova peça que ajuda a montar este grande quebra-cabeças. Entenda como funcionam os testes e confira os resultados de alguns dos principais trabalhos desenvolvidos até o momento.

Como são os testes de eficácia de uma vacina contra uma variante?

Um dos principais métodos utilizados para avaliar o impacto de uma variante na eficácia de uma vacina contra a Covid-19 é o estudo da neutralização de anticorpos.

Nas análises, realizadas in vitro (ambiente controlado de laboratório), os pesquisadores verificam a capacidade dos anticorpos de pessoas vacinadas de neutralizar as variantes de preocupação, B.1.1.7 (ou Alpha, identificada no Reino Unido), B.1.351 (ou Beta, detectada na África do Sul), P.1 (ou Gamma, do Brasil com origem em Manaus) e B.1.617 (ou Delta, originária da Índia).

Para medir o impacto, eles utilizam o plasma sanguíneo de indivíduos imunizados (que contém anticorpos) e amostras do novo coronavírus ou fragmentos das principais estruturas de ligação do vírus com as células humanas, como a proteína Spike.

Em geral, os resultados são comparados com a capacidade de neutralização dos anticorpos contra linhagens do vírus que circulavam no início da pandemia e não apresentam tantas mutações, explica o pesquisador José Eduardo Levi, da Universidade de São Paulo (USP).

Além dos testes in vitro, os dados clínicos também podem ajudar a esclarecer se as vacinas existentes estão perdendo a eficácia contra as variantes. Enquanto os imunizantes estão sendo aplicados amplamente na população, os pesquisadores podem avaliar a resposta vacinal a partir de estudos observacionais

Segundo Levi, o projeto de vacinação em massa realizado pelo instituto Butantan no município de Serrana no interior de São Paulo, demonstra como os dados clínicos podem indicar a proteção de uma vacina contra variantes. 

A vacinação com a Coronavac de toda a população adulta do município, que tem maior circulação da variante P.1, demonstrou a efetividade do imunizante contra a cepa de origem em Manaus. Após a imunização, os óbitos pela Covid-19 caíram 95%, em relação aos casos sintomáticos, a redução foi de 80%, já as internações apresentaram queda de 86%.

Dificuldade para estimar o nível de proteção das pessoas vacinadas

Levi afirma que os resultados dos estudos não permitem responder com precisão o quanto as pessoas vacinadas estão protegidas contra a infecção pelas variantes de preocupação.

O pesquisador da Fundação Oswaldo Cruz (Fiocruz) Felipe Naveca alerta ainda que não é recomendável buscar testes de dosagem de anticorpos após a vacinação, com o intuito de estimar qualquer tipo de proteção.

“Não é possível mensurar se uma pessoa está suscetível ou não ao vírus após a vacinação. Por isso, foram feitos ensaios de fase três e, agora, estamos tendo a vacinação de milhões de pessoas para verificar se quem foi vacinado irá desenvolver doença grave”.

Variante originária da Índia (B.1.617 ou Delta)

A variante originária da Índia (B.1.617 ou Delta), identificada em outubro de 2020, contribuiu de forma significativa para o aumento de casos no país asiático. A linhagem, que apresenta uma alta capacidade de transmissão, está se tornando a variante dominante no mundo, segundo a Organização Mundial da Saúde (OMS).

Um estudo internacional publicado na revista Cell, com a participação de pesquisadores brasileiros, avaliou a capacidade de neutralização da variante originária da Índia por anticorpos presentes no soro de pessoas vacinadas com a Pfizer e AstraZeneca. Os resultados apontam reduções pequenas na neutralização das cepas pelas duas vacinas.

“A redução na resposta de anticorpos ou no título de neutralização significa que você precisa de uma concentração maior de anticorpos para poder neutralizar aquele vírus. É isso que conseguimos mensurar nos ensaios feitos em laboratório”, explicou Felipe Naveca, pesquisador da Fiocruz Amazônia e um dos autores do estudo.

Segundo os pesquisadores, os achados indicam que as vacinas permanecem eficazes. O estudo aponta que não há evidência de escape generalizado de anticorpos, ou seja, uma capacidade do vírus de driblar as defesas de forma expressiva.

A farmacêutica Moderna divulgou dados preliminares que indicam que a vacina é eficaz contra as variantes da Covid-19, incluindo a cepa da Índia. O Instituto Gamaleya, da Rússia, responsável pelo desenvolvimento da Sputnik V, afirmou que a vacina é 90% eficaz contra variante originária da Índia. Segundo o vice-diretor do instituto, Denis Logunov, a eficácia contra a variante foi calculada com base em registros médicos e vacinais digitais.

Variante Beta (B.1.351, da África do Sul)

Estudos apontam que a variante identificada pela primeira vez na África do Sul (B.1.351 ou Beta) apresenta maior dificuldade de neutralização por plasma sanguíneo de pacientes recuperados que foram infectados com outras linhagens e pelo soro obtido de indivíduos vacinados. Evidências preliminares sugerem, ainda, uma eficácia reduzida de algumas vacinas na proteção de doença leve ou moderada causada pela variante.

O estudo publicado na revista Cell mostrou que os soros de pacientes infectados com as variantes da África do Sul e de Manaus foram menos potentes contra a linhagem da Índia. A capacidade de neutralizar a cepa B.1.617.2 foi até 11 vezes menor. Os achados sugerem que as pessoas infectadas anteriormente por essas variantes possam estar mais suscetíveis à reinfecção pela cepa da Índia. 

Em uma outra pesquisa, foram investigados os impactos na eficácia da vacina da Janssen contra as principais variantes de preocupação. O estudo publicado na revista Nature indicou que o imunizante demonstrou eficácia na prevenção de casos sintomáticos de Covid-19, inclusive contra a infecção pela variante identificada na África do Sul. 

Um trabalho em formato preprint, ainda não revisado por pares, sugere que duas doses da vacina da AstraZeneca não mostraram proteção contra casos leves e moderados da Covid-19 em relação à variante da África do Sul. 

O ensaio realizado no país africano contou com a participação de cerca de 2 mil voluntários, entre 18 e 65 anos. A variante B.1.351 mostrou uma resistência aumentada quando exposta aos soros dos vacinados. No entanto, segundo o estudo, a eficácia diante de quadros graves permanece indeterminada.

Variante P.1 (ou Gamma, com origem em Manaus)

A variante P1, com origem em Manaus, foi identificada em janeiro deste ano. Segundo a Fiocruz, a cepa evoluiu de uma linhagem viral presente no Brasil, que circula no Amazonas.

Um estudo preliminar conduzido por pesquisadores da Universidade de Oxford mostrou que a vacina da AstraZeneca protege contra a linhagem P.1. Segundo a análise, a variante é significativamente menos resistente às respostas de anticorpos, produzidos por infecção natural ou induzidos por vacinação, em comparação com a variante da África do Sul, por exemplo.

Os pesquisadores compararam os efeitos da neutralização nas duas cepas por ambas apresentarem mutações importantes que facilitam a entrada do novo coronavírus no organismo. Foram coletadas amostras de soro de 25 pessoas vacinadas com a AstraZeneca e de 25 imunizados com a Pfizer.

Em um comunicado, a farmacêutica Sinovac, produtora da Coronavac, afirmou que o imunizante é eficaz contra mutações que podem ser encontradas nas variantes P.1 e P.2. As pesquisas conduzidas pela Sinovac mostram que o surgimento de anticorpos neutralizantes nos indivíduos imunizados variou de 80 a 100%, contra diferentes cepas.

Um estudo do Instituto Butantan, fabricante da Coronavac no Brasil, em parceria com o Instituto de Ciências Biomédicas da USP também apontou que a vacina é eficaz contra as variantes P.1 e P.2, que circulam amplamente no país. A investigação contou com a participação de 35 pessoas.

Variante B.1.1.7 (ou Alpha, originária do Reino Unido)

A variante B.1.1.7 foi identificada em setembro de 2020, no Reino Unido. Estudos apontam que a linhagem apresenta uma maior capacidade de transmissão e está relacionada a uma maior letalidade. 

De acordo com um estudo da Universidade de Oxford, a vacina da AstraZeneca é eficaz contra a cepa do Reino Unido. Os pesquisadores avaliaram voluntários das fases 2 e 3 dos testes da vacina, realizados entre outubro e janeiro. Ao identificar a cepa responsável pela infecção, estimaram o nível de proteção, que se mostrou semelhante, independentemente da linhagem.

Outro estudo, publicado na revista Cell Host and Microbe, apontou que os impactos da variante Alpha não são suficientes para reduzir a eficácia das vacinas da Moderna e da empresa norte-americana Novavax. 

A Novavax também divulgou resultados de um estudo que indica que a vacina tem mais 90% de eficácia, inclusive contra as variantes de preocupação. A eficácia geral foi de 90,4%, e de 100% contra casos moderados e graves da Covid-19. 

Em relação às variantes de preocupação e de interesse, a eficácia foi de 93%, segundo a empresa. O estudo envolveu 29.960 participantes, em mais de cem localidades dos Estados Unidos e do México.

Variante C.37 (ou Lambda, originária do Peru)

A variante C.37, identificada pela primeira vez no Peru, é considerada pela OMS como uma variante de interesse. Uma cepa do SARS-CoV-2 é considerada uma variante de interesse quando apresenta mutações no material genético com implicações no comportamento do vírus estabelecidas ou suspeitas, como a alta incidência de transmissão em uma localidade, múltiplos casos relacionados à linhagem e a detecção em vários países, por exemplo. Por isso, elas são monitoradas e podem ser reclassificadas como “variantes de preocupação”.

Um estudo conduzido por pesquisadores da Universidade do Chile analisou a capacidade de neutralização da variante Lambda pela Coronavac. Os resultados sugerem que as mutações presentes na proteína Spike da variante aumentaram a infecciosidade e permitiram um escape imunológico dos anticorpos neutralizantes induzidos pela Coronavac. No entanto, a redução na neutralização pela variante Lambda foi pequena, de apenas três vezes em comparação com uma linhagem de Wuhan.

Pesquisadores dos Estados Unidos estimam que as vacinas em uso continuarão protegendo contra a variante Lambda. O estudo avaliou a capacidade de neutralização da cepa pelas vacinas Pfizer e Moderna. A análise de amostras do soro de pessoas vacinadas com o imunizante da Pfizer mostrou que o vírus foi três vezes mais resistente à neutralização. Os testes com a vacina da Moderna revelaram uma resistência em média 2,3 vezes maior. Segundo o estudo, os resultados podem ser atribuídos a duas mutações da variante Lambda na proteína Spike (L452Q e F490S).

O que poderá ser feito?

As variantes de preocupação possuem mutações na proteína Spike do novo coronavírus. Essa molécula é responsável pela adesão do vírus às células humanas, a primeira etapa do processo de infecção. 

Algumas mutações podem conferir ao vírus uma maior transmissibilidade. Além disso, as modificações na proteína Spike podem permitir que o vírus escape do sistema imune com mais facilidade. Segundo os especialistas, a análise de potenciais reformulações das vacinas devem ser voltadas principalmente para as mutações que afetam a proteína.

Uma das maneiras de buscar preservar a eficácia das vacinas diante das variantes poderá ser por meio da incorporação de informações atualizadas sobre a Spike nos imunizantes desenvolvidos.