U.S. Food and Drug Administration
Conversando com Daniela Verthelyi, Chefe, Laboratório de Imunologia, Escritório de Produtos Biotecnológicos, Escritório de Qualidade Farmacêutica, CDER
A fim de regular eficazmente os produtos que diagnosticam, tratam ou previnem doenças infecciosas, os cientistas e revisores do Centro de Avaliação e Pesquisa de Medicamentos devem entender as bactérias, vírus e parasitas que causam doenças. Os cientistas do CDER conduzem muitos programas para avançar a ciência regulatória e a pesquisa sobre patógenos – agentes que causam infecções ou doenças. Há muitos patógenos sendo estudados no Escritório de Produtos Biotecnológicos do CDER – desde alimentos e bactérias transmitidas pelo sangue, até infecções causadas por parasitas, e vírus como o vírus Zika. O CDER está encarregado de fazer avançar a saúde pública através da revisão, regulamentação e pesquisa de potenciais tratamentos. Como o estudo de bactérias e vírus ajuda no desenvolvimento e revisão de medicamentos? Vamos explorar.
Comecemos com o básico. O que são patógenos?
Patógenos incluem vírus, bactérias, fungos e parasitas que invadem o corpo e podem causar problemas de saúde. Antraz, HIV, vírus Epstein-Barr e o vírus Zika, entre muitos outros são exemplos de patógenos que causam doenças graves.
Por que é importante a pesquisa de patógenos?
Um componente chave da nossa missão é assegurar que as decisões que envolvem a aprovação de medicamentos sejam baseadas na melhor ciência disponível. Para isso, beneficiamos de ter conhecimento especializado e experiência em primeira mão com doenças emergentes e as mais recentes tecnologias para diagnóstico e tratamento. O CDER regula muitos produtos usados para tratar pacientes com doenças infecciosas causadas por patógenos, por isso é importante que compreendamos como as infecções se tornam doenças e como os patógenos interagem dentro do corpo humano.
Como a sua pesquisa ajuda no desenvolvimento e aprovação de medicamentos?
A pesquisa nos ajuda a compreender algumas das questões que podem ser encontradas quando potenciais produtos medicamentosos são desenvolvidos para doenças infecciosas específicas. Temos de nos certificar de que fazemos as perguntas certas ao rever potenciais tratamentos. Quanto melhor compreendermos os agentes patogénicos e os produtos utilizados para tratar as doenças infecciosas que eles causam, melhor estaremos a regulamentar os produtos para os tratar. Podemos usar nosso conhecimento para entender quais perguntas precisam ser feitas para tratar de possíveis problemas de segurança. Por exemplo, podemos usar modelos animais para entender as mudanças que se correlacionam com a proteção e usá-los como biomarcadores. Em resumo, o conhecimento que obtemos de nossa pesquisa muitas vezes se traduz em revisões mais direcionadas e aprovações mais rápidas de tratamentos para infecções.
Dê-me alguns exemplos de descobertas importantes da pesquisa do CDER
Dr. David Frucht (Diretor interino, DBRR II) desenvolveu modelos de camundongos com a infecção pelo antrax em seu sangue. Isso nos permitiu investigar as interações entre o hospedeiro e o patógeno, e estudar a eficácia de potenciais tratamentos.
Outro sucesso ocorreu durante o surto de Ébola no ano passado. O laboratório dirigido pela Dra. Kathleen Clouse (Diretora, DBRR I) desenvolveu melhores procedimentos de investigação para estudar o vírus Ébola usando componentes não infecciosos do vírus para estudar como ele entra e infecta as células humanas. Agora somos capazes de testar potenciais tratamentos que bloqueiam a entrada ou replicação do Ébola sem exposição ao uso de vírus infecciosos. O seu laboratório está a desenvolver um sistema semelhante para o vírus Zika.
O meu laboratório desenvolveu um novo modelo de infecção com o vírus Zika em ratos imunologicamente competentes. Trata-se de um modelo de rato que nos permitirá estudar a resposta imunológica ao vírus. Compreendendo o que as células imunitárias são importantes na resposta à infecção Zika e que contribuem para a doença, podemos realizar melhores avaliações de risco para a terapêutica proposta.
Como sobre uma breve visão geral dos agentes patogénicos actualmente em estudo
Os laboratórios em OBP analisam uma grande variedade de agentes patogénicos. Estamos estudando o Bacillus anthracis, que causa a infecção pelo antrax, uma doença infecciosa potencialmente letal. O laboratório do Dr. Frucht trabalha com uma versão enfraquecida da bactéria que é incapaz de causar antrax nas pessoas, mas ainda é muito útil para o estudo.
Outro é o vírus Epstein-Barr, que é um dos vírus mais amplamente distribuídos em humanos, causando mononucleose infecciosa.
De fato, existe o vírus da imunodeficiência humana – HIV, estudado também pelo laboratório do Dr. Clouse. Como você sabe, este vírus é disseminado através de certos fluidos corporais e ataca o sistema imunológico do corpo, especificamente um subconjunto de linfócitos T, muitas vezes chamados de células T. Com o tempo, o HIV pode destruir tantas destas células que o corpo não consegue combater infecções que são facilmente resolvidas naqueles sem HIV.
Agora, às vezes meu laboratório trabalha em micróbios que servem como modelos para outros micróbios mais patogênicos. Por exemplo, os estudos que meu laboratório realiza sobre os vírus Sindbis e Tacaribe servem como modelos para estudar outros vírus altamente patogênicos para humanos, como os vírus Ebola, Junin e Machupo, que causam a febre hemorrágica. Com estes modelos, estamos avaliando especificamente o efeito da infecção e de possíveis terapêuticas no sistema nervoso central, particularmente em recém-nascidos.
p>alguns vírus são simplesmente usados como ferramentas no laboratório. Por exemplo, o vírus da estomatite vesicular (VSV) é usado no laboratório como uma ferramenta para estudar o papel das proteínas de outros vírus. O VSV ajuda os cientistas a avaliar o efeito dessas proteínas sem usar o vírus inteiro, tornando o estudo do patógeno seguro.
E meu laboratório também está olhando para o vírus Zika, do qual tanto ouvimos falar. Embora o Zika normalmente cause uma doença semelhante à gripe, tem estado ligado a problemas no desenvolvimento do sistema nervoso e à síndrome de Guillain-Barré, uma doença auto-imune que envolve o sistema nervoso. Estas descobertas sublinharam a necessidade urgente de novos diagnósticos, tratamentos e vacinas. Nosso laboratório utilizou o conhecimento obtido trabalhando com o vírus Tacaribe para desenvolver um novo modelo de infecção mais representativo da doença humana do que os modelos animais existentes. Usando esse modelo, estamos explorando se a resposta imunológica ao vírus desempenha um papel prejudicial em alguns casos de infecções Zika que levam à doença neurológica. Aprender sobre os tipos de respostas imunológicas que podem estar ligadas a efeitos adversos ajuda a concentrar os revisores em possíveis questões de segurança com tratamentos candidatos.
Por que há tanta atenção focada nas respostas imunológicas?
Em nosso laboratório estudamos a resposta imunológica porque os sintomas em muitas doenças infecciosas são em parte causados pelo patógeno, e são em parte um efeito colateral da batalha que o sistema imunológico está lutando para eliminar o patógeno. Por exemplo, eu mencionei antes o vírus Tacaribe. Nessa infecção, uma forte resposta imunológica ao vírus resulta em danos ao cerebelo, a parte do cérebro que lida com o equilíbrio. Juntamos o que aprendemos sobre os patógenos e o que sabemos sobre o mecanismo de ação do produto para nos ajudar a prever os possíveis riscos e para nos ajudar a fazer as perguntas certas aos patrocinadores.
Todos os patógenos em estudo são encontrados nos Estados Unidos?
Não necessariamente. Por exemplo, o parasita leishmania, que estamos estudando com um subsídio de demonstração da Organização Mundial da Saúde, não é encontrado neste país, mas é uma doença negligenciada que afeta milhões em todo o mundo. De notar que se tornou uma questão de saúde pública quando os soldados americanos foram para o Médio Oriente. Muitos regressaram a casa afectados pela leishmaniose.
Quais são os sintomas desta infecção?
A leishmaniose é disseminada pela picada de moscas da areia. Algumas pessoas infectadas não mostram quaisquer sintomas ou sinais de doença. Mas aqueles que desenvolvem evidências de infecção têm feridas na pele que podem levar até um ano para cicatrizar.
Como o seu laboratório prioriza a pesquisa?
É baseado na importância da saúde pública e no que será necessário para regular as terapias anti-microbianas e antivirais. No início de 2016, a Organização Mundial de Saúde declarou o vírus Zika uma emergência de saúde pública de preocupação internacional. O CDER iniciou as pesquisas sobre o vírus porque sabíamos que em breve precisaríamos regular os pequenos medicamentos moléculas e a terapêutica biológica. O estabelecimento de modelos para estudar o vírus Zika e seus efeitos no sistema nervoso central é importante para o desenvolvimento e regulamentação da terapêutica e vacinas Zika. No entanto, também estamos atentos ao que pode vir no futuro, tanto em termos dos agentes patogénicos que podem tornar-se problemáticos, como em termos de novas terapêuticas e abordagens que estão a ser desenvolvidas para os controlar.
Quão seguro é trabalhar com agentes patogénicos potencialmente infecciosos?
O pessoal que trabalha no laboratório está minuciosamente treinado em como trabalhar com agentes patogénicos de forma muito segura. Os laboratórios têm regras e regulamentos rigorosos que visam manter os investigadores e o pessoal de apoio em segurança. Em alguns casos, os vírus ou estirpes bacterianas que usamos na pesquisa não são patogênicos para os humanos, incluindo a estirpe de antrax usada em um dos laboratórios. Contudo, mesmo assim, a nossa pesquisa é realizada utilizando todos os procedimentos e controles de contenção necessários. Por exemplo, a contenção física é proporcionada pelo trabalho em coifas de biossegurança e pelo uso de laboratórios de “pressão de ar negativa”. Este tipo de sistema permite que o ar flua para uma sala isolada, mas não fuja da sala em que o trabalho está sendo feito. Nada pode vazar para o laboratório principal e corredores, portanto não há ameaça às pessoas no campus.
Além disso, nosso pessoal usa equipamento de proteção pessoal (EPI) que os protege contra infecções. Eles também seguem procedimentos cuidadosos para remover o EPI antes de sair do laboratório para conter ainda mais qualquer patógeno. Finalmente, cada Centro tem uma equipe de cientistas dedicados a garantir a segurança do laboratório.