No ano passado, Michael Mina fez um acordo com uma empresa de armazenamento refrigerado. Muitos dos clientes da empresa eram restaurantes atualmente sem funcionar, então ela tinha freezers de sobra. E Mina, pesquisador da Escola de Saúde Pública de Harvard, tinha meio milhão de frascos de plasma de sangue humano vindos de todo os Estados Unidos para seu laboratório, amostras que datavam dos dias despreocupados de janeiro de 2020.
Os frascos, agora em três congeladores enormes fora do laboratório de Mina, estão no centro de um projeto piloto para o que ele e seus colaboradores chamam de Observatório Imunológico Global. Eles esperam criar um imenso sistema de vigilância que pode verificar o sangue de todo o mundo para a presença de anticorpos para centenas de vírus de uma só vez. Dessa forma, quando a próxima pandemia chegar, os cientistas terão informações detalhadas e em tempo real sobre quantas pessoas foram infectadas pelo vírus e como seus corpos responderam.
Isso poderia até oferecer algum aviso com antecedência, como os que avisam a chegada de um tornado. Embora este sistema de monitoramento não consiga detectar novos vírus ou variantes diretamente, ele pode mostrar quando um grande número de pessoas começa a adquirir imunidade a um tipo específico de vírus.
O sistema imunológico humano mantém um registro dos patógenos que encontrou antes, na forma de anticorpos que lutam contra eles e permanecem por toda a vida. Ao testar para esses anticorpos, os cientistas podem obter um apanhado de quais vírus de gripe você teve, que rinovírus foi aquele que passou por você no outono passado, até mesmo se você teve um vírus sincicial respiratório quando era criança. Ainda que uma infecção nunca o tenha deixado doente, ela ainda seria detectada por esse método de diagnóstico, chamado teste sorológico.
“Somos todos como pequenos gravadores”, registrando os vírus sem perceber, disse Mina.
Detectando padrões
Esse tipo de leitura do sistema imunológico é diferente de um exame que procura uma infecção viral ativa. O sistema imunológico começa a produzir anticorpos uma a duas semanas após o início de uma infecção, então a sorologia é retrospectiva, observando o que você pegou. Além disso, vírus intimamente relacionados podem produzir respostas semelhantes, provocando anticorpos que se ligam aos mesmos tipos de proteínas virais.
Isso significa que ensaios cuidadosamente projetados são necessários para distinguir os diferentes coronavírus, por exemplo.
Mas a sorologia revela coisas que os testes de vírus não descobrem, disse Derek Cummings, pesquisador de saúde pública da Universidade da Flórida. Com um grande banco de dados de amostras e detalhes clínicos, os cientistas podem começar a ver padrões emergentes em como o sistema imunológico responde em alguém sem sintomas em comparação com alguém lutando para eliminar o vírus. A sorologia também pode revelar, antes do início de um surto, se uma população tem imunidade robusta a um determinado vírus ou se ela está perigosamente baixa.
“É preciso entender o que aconteceu em uma população e como essa população está preparada para futuros ataques de um patógeno específico”, disse Cummings.
A abordagem também pode detectar eventos no ecossistema viral que, de outra forma, passam despercebidos, disse Cummings. Por exemplo, o surto de zika em 2015 foi detectado por médicos no Brasil que notaram um grupo de bebês com cabeças anormalmente pequenas, nascidos de sete a nove meses depois que suas mães foram infectadas. “Um observatório sorológico poderia ter percebido isso antes disso”, afirmou.
Os estudos sorológicos costumam ser pequenos e difíceis de configurar, pois exigem a coleta de sangue de voluntários. Mas há vários anos Mina e seus colegas têm discutido a ideia de um sistema de vigilância grande e automatizado usando amostras restantes de testes de laboratório de rotina.
“Se o tivéssemos configurado em 2019, quando esse vírus atingisse os EUA, teríamos acesso imediato aos dados que nos teriam permitido vê-lo circulando em Nova York, por exemplo, sem fazer nada diferente”, Mina disse.
Embora o observatório não tivesse sido capaz de identificar o novo coronavírus, ele teria revelado um número incomumente alto de infecções da família dos coronavírus, que inclui aquelas que causam resfriados comuns. Também poderia ter mostrado que o novo coronavírus estava interagindo com o sistema imunológico dos pacientes de maneiras inesperadas, resultando em marcadores reveladores no sangue. Isso teria sido um sinal para iniciar o sequenciamento genético de amostras de pacientes, para identificar o culpado e poderia ter fornecido motivos para bloqueios na cidade mais cedo, disse Mina. (Da mesma forma, a sorologia não seria capaz de detectar a emergência de uma nova variante do vírus, como as variantes contagiosas do novo coronavírus que foram descobertas na África do Sul e na Inglaterra antes de se espalharem para outros lugares. Para isso, os pesquisadores devem contar com o sequenciamento genômico padrão de amostras de teste de vírus.)
Um investimento poderoso
O observatório exigiria acordos com hospitais, bancos de sangue e outras fontes de sangue, bem como um sistema para obter o consentimento de pacientes e doadores. Também enfrenta o problema de financiamento, observou Alex Greninger, especialista em vírus da Universidade de Washington. É improvável que as seguradoras de saúde paguem a conta, uma vez que os testes de sorologia geralmente não são usados pelos médicos para tratar pessoas.
Mina estimou que o observatório custaria cerca de US$ 100 milhões para sair do papel. Ele ressaltou que, de acordo com seus cálculos, o governo federal alocou mais do que o dobro para a empresa de diagnósticos Ellume produzir testes rápidos para covid-19 suficientes para cobrir a demanda dos EUA por apenas alguns dias. Um observatório de patógenos, disse ele, é como um sistema de previsão do tempo que se baseia em um grande número de boias e sensores ao redor do globo, relatando passivamente os eventos onde e quando eles surgem. Esses sistemas têm sido financiados por subsídios do governo e são amplamente valorizados. / TRADUÇÃO DE ROMINA CÁCIA
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