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Mantendo Vacinas Seguras em Pequenas Gaiolas

Asel Sartbaeva estava levando sua filha ao médico para suas vacinas infantis - um ritual familiar para a maioria dos novos pais - quando algo chamou sua atenção. O médico retirou a vacina da geladeira e a administrou imediatamente, enquanto ainda estava frio.

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"Eu perguntei, meio ingenuamente, por que não devemos esperar que ele se aqueça", lembra Sartbaeva. "O médico disse 'não, não, não se você deixar aquecer vai estragar."

A maioria dos pais deixaria isso assim. Mas Sartbaeva é um cientista de materiais, e as propriedades de coisas diferentes no mundo são inerentemente interessantes para ela. Ela foi para casa e pesquisou o Google sobre as vacinas e por que elas precisam ser mantidas frias. A resposta, ela descobriu, é que a maioria das vacinas contém proteínas que se decompõem à temperatura ambiente. E ela aprendeu algo mais chocante também - manter as vacinas frias durante o transporte pelo mundo desenvolvido é tão desafiador que cerca de 40% de todas as doses de vacina são arruinadas antes de poderem ser usadas.

"Eu estava chocado com o número de vacinas que são desperdiçadas hoje", diz ela.

Então Sartbaeva, que faz parte do departamento de química da Universidade de Bath, decidiu fazer algo a respeito. Ela passou os últimos três anos desenvolvendo um método de uso de sílica - o material base para areia e vidro - para criar minúsculas “gaiolas” em torno das proteínas da vacina. A sílica liga-se em torno das proteínas, em conformidade com suas formas para criar várias camadas de proteção. O processo, que acabou de ser publicado na revista Scientific Reports, pode manter as proteínas intactas a temperaturas de até 100 graus Celsius. As proteínas também permanecerão intactas por até três anos à temperatura ambiente. Então, quando as vacinas chegam ao seu destino, as gaiolas de sílica podem ser lavadas usando um processo químico.

Sartbaeva e sua equipe, que nomearam o processo de “ensilagem”, esperam que ele economize milhões de dólares em transporte refrigerado e em vacinas desperdiçadas. Isso poderia permitir que as vacinas alcancem locais com falta de infraestrutura que dificultem a refrigeração.

"Se pudéssemos reduzir o custo, seria uma grande conquista", diz ela. "E se pudermos entregar vacinas sem refrigeração com segurança, do que as pessoas que não têm acesso a vacinas hoje poderão obtê-las."

Asel Sartbaeva (Universidade de Bath) Asel Sartbaeva (Universidade de Bath)

Sartbaeva e sua equipe testaram o processo no toxóide tetânico, a proteína usada na vacina contra o tétano. Eles também testaram em duas outras proteínas - hemoglobina de cavalo e uma enzima de clara de ovo. O processo atua em vacinas baseadas em proteínas, incluindo todas as vacinas infantis comuns, como a DTaP (difteria, tétano e coqueluche), a MMR (sarampo, caxumba e rubéola) e a vacina pneumocócica, que pode prevenir pneumonia, sepse e meningite. . Não funciona na nova categoria de vacinas de DNA, que estão atualmente sob investigação, mas ainda não estão no mercado.

A equipe começou os testes em animais, cujos resultados serão publicados em um segundo artigo.

O próximo passo para Sartbaeva é aperfeiçoar um método mecânico para remover a sílica das proteínas da vacina, tornando a lavagem química desnecessária. Eles estão atualmente trabalhando em um método que envolve sacudir a vacina vigorosamente o suficiente para quebrar as ligações covalentes da sílica. O material pode então ser filtrado para separar a sílica da proteína. Eles têm obtido bons resultados, diz Sartbaeva, mas precisam encurtar o processo de 20 minutos para 1 ou 2 antes de ser prático em um ambiente médico. Eles também estão procurando ativamente empresas farmacêuticas para fazer parceria.

Para Sartbaeva, que trabalha com sílica há 15 anos, ver o processo de trabalho tem sido muito empolgante, mas também estressante. A sílica nunca havia sido usada nessa capacidade, e cada falha no processo de experimentação enchia Sartbaeva de insegurança.

"Quando não funcionou, eu disse 'OK, talvez isso seja uma loucura, talvez eu deva parar'", diz ela. "Acho que a coisa mais difícil foi realmente acreditar que funcionaria."

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