Exemplos de imagens de microscópio eletrônico de uma nanopartícula de proteína SARS-CoV-2 projetada para compatibilidade com a administração de vacina de mRNA. Crédito: Grace Hendricks/Universidade de Washington
Uma equipe multiinstitucional liderada por cientistas da Universidade de Washington projetou uma nova plataforma de vacina combinando mRNA e design computacional de proteínas, produzindo em camundongos uma defesa imunológica potente contra Wuhan-Hu-1 e omicron BA.5 SARS-CoV-2.
As vacinas de RNA mensageiro provaram ser eficazes durante a pandemia de COVID-19. Maneiras de otimizar ainda mais as proteínas codificadas continuam sendo uma busca contínua. Os imunógenos de nanopartículas de proteínas, que podem exibir múltiplas cópias de antígenos em matrizes precisas, amplificam respostas de anticorpos agrupando receptores de células B. A integração destas duas abordagens poderia produzir vacinas que desencadeassem uma forte imunidade de anticorpos e células T, mantendo ao mesmo tempo a velocidade e a escalabilidade da produção de mRNA.
No estudo, “os imunógenos de nanopartículas de proteína lançados por mRNA projetados computacionalmente provocam respostas protetoras de anticorpos e células T em camundongos”, publicado em Medicina Translacional Científicaos pesquisadores fundiram geneticamente uma variante estabilizada do domínio de ligação ao receptor SARS-CoV-2, Rpk9, a uma nanopartícula de estrutura de 60 subunidades otimizada computacionalmente, I3-01NS.
Camundongos BALB/c serviram como modelo primário para avaliar a proteção. Cada grupo de imunogenicidade continha 10 animais que receberam lipídios nanopartículas–mRNA encapsulado ou formulações proteicas com adjuvante, com 5 animais recebendo nanopartículas lipídicas vazias como controles negativos. Experimentos de desafio utilizaram camundongos em 5 grupos de 4 a 6 animais por grupo por ponto de tempo para Wuhan-Hu-1 MA10 e em 5 grupos de 4 ou 5 animais por grupo por ponto de tempo para omicron BA.5 MA10.
Visão geral do desenho do estudo mostrando como a nova vacina Rpk9-I3-01NS foi testada em diferentes formas – como uma vacina tradicional à base de proteínas e como uma vacina à base de mRNA – e comparada com imitações das vacinas COVID-19 existentes.” Crédito: Grace Hendricks/Universidade de Washington
Camundongos C57BL/6 foram usados para medir respostas de células T específicas de antígeno, com 5 animais por grupo para ensaios de pulmão e baço após imunizações primárias e de reforço.
As nanopartículas RBD lançadas por mRNA superaram as vacinas comparativas de mRNA em todos os experimentos. No braço Wuhan-Hu-1 de dose única, o mRNA de Rpk9 – I3-01NS provocou títulos ~ 28 × mais altos que o mRNA S-2P ancorado na membrana e ~ 11 × mais altos que o mRNA do trímero RBD secretado.
Mesmo a dose mais baixa de ARNm produziu respostas comparáveis ou superiores às alcançadas com doses substancialmente mais elevadas de formulações padrão de codificação de espículas. As análises séricas após o reforço mostraram neutralização persistente contra Wuhan-Hu-1, enquanto ensaios adicionais demonstraram reatividade cruzada com omicron BA.5.
Camundongos C57BL/6 que receberam o mRNA de nanopartículas exibiram abundantes células T CD8 específicas para o antígeno nos pulmões e no baço. As contrapartes entregues por proteínas não provocaram estas respostas, indicando um envolvimento distinto da imunidade celular pela plataforma de mRNA.
Exemplos de imagens de microscópio eletrônico de várias nanopartículas de proteína do Sarbecovírus projetadas para compatibilidade com a entrega da vacina de mRNA. Crédito: Grace Hendricks/Universidade de Washington
A vacinação de dose única protegeu camundongos do desafio letal com Wuhan-Hu-1 SARS-CoV-2 adaptado a camundongos, prevenindo perda de peso e eliminação de vírus detectáveis no tecido pulmonar. Imunização de duas doses bloqueada doença grave após um desafio omicron BA.5, suprimindo replicação viral no tecido respiratório e preservando o peso corporal ao longo dos dias de observação.
Os autores apresentam imunógenos de nanopartículas de proteínas lançadas por mRNA como uma forma de combinar a exibição de antígenos multivalentes com a velocidade de produção de ácidos nucléicos. Seus resultados I3-01NS são uma prova de conceito, mostrando uma estrutura geneticamente distribuível e projetada computacionalmente que poderia servir para patógenos quando combinada com antígenos adequadamente projetados.
Escrito para você pelo nosso autor Justin Jacksoneditado por Gaby Clarke verificados e revisados por Robert Egan—este artigo é o resultado de um cuidadoso trabalho humano. Contamos com leitores como você para manter vivo o jornalismo científico independente. Se este relatório for importante para você, considere um doação (especialmente mensalmente). Você receberá um sem anúncios conta como um agradecimento.
Mais informações:
Grace G. Hendricks et al, Imunógenos de nanopartículas de proteínas lançadas por mRNA projetados computacionalmente provocam respostas de anticorpos protetores e células T em camundongos, Medicina Translacional Científica (2025). DOI: 10.1126/scitranslmed.adu2085
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Citação: nanopartículas de mRNA impulsionam imunidade potente contra SARS-CoV-2 em camundongos (2025, 17 de outubro) recuperado em 19 de outubro de 2025 em https://phys.org/information/2025-10-mrna-nanoparticles-potent-sars-cov.html
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