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Microchip em desenvolvimento pretende medir se o sistema imune está preparado para uma nova variante viral
6 de dezembro de 2024, 16:00

Fonte

Andy Fell, UC Davis

Publicação Original

Universidade da Califórnia em Davis

Áreas

Bioengenharia, Engenharia Biológica, Engenharia Biomédica, Hematologia, Imunologia, Microbiologia, Virologia

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Resumo

Todos os anos, a gripe retorna com uma nova variante do vírus. Pessoas que já foram infectadas ou vacinadas contra a gripe podem ter alguma proteção, mas isso depende de como a ‘memória’ do sistema imunológico reage de forma cruzada com a nova variante. Até o momento, não há uma boa maneira de medir isso.

Agora, um novo projeto conduzido por pesquisadores da Universidade da Califórnia em Davis (UC Davis) e da Escola de Saúde Pública da Universidade Johns Hopkins, nos EUA, visa resolver esse problema com um novo dispositivo para medir essa ‘memória’ do sistema imunológico no sangue.

“Não há como avaliar se o sistema imunológico está preparado para o próximo vírus mutante da gripe, então precisamos de uma nova vacina a cada ano”, disse o Dr. Steven George, professor de Engenharia Biomédica na UC Davis e um dos pesquisadores principais do estudo. “Estamos tentando descobrir se você tem glóbulos brancos que podem responder rapidamente a uma nova variante”, destacou.

Quando uma pessoa é exposta a um vírus, os linfócitos B- se expandem e se diferenciam. Muitas dessas células se tornam células plasmáticas, bombeando anticorpos para lidar com o vírus imediatamente. Outras se tornam células B de memória, esperando o momento certo até que o mesmo vírus ou um vírus similar retorne. Se isso acontecer, elas podem ativar rapidamente e atacar a infecção com anticorpos.

Atualmente, é possível medir anticorpos circulantes, produzidos por células plasmáticas, mas isso desaparece com o tempo. E é muito mais difícil medir se as células B de memória estão presentes e quão eficazes elas podem ser contra uma nova variante do mesmo vírus.

Trabalhando com a imunologista Dra. Nicole Baumgarth, pesquisadora da Universidade Johns Hopkins, o laboratório do professor Steven George desenvolveu um protótipo de dispositivo que mede células B de memória com base em quão bem elas podem aderir a uma superfície reconhecendo o vírus sob fluxo de cisalhamento.

O dispositivo tem como base um chip microfluídico com pequenos canais. O piso do canal é revestido com o vírus da gripe. Conforme os glóbulos brancos fluem pelos canais, as células de memória que reconhecem proteínas do vírus (ou antígenos) irão aderir a eles. Ao controlar a taxa de fluxo, é possível medir o quão firmemente as células podem aderir: conforme a taxa de fluxo aumenta, as forças de cisalhamento nas células aumentam.

Ao contar as células conforme elas aderem em diferentes taxas de fluxo, é possível medir sua afinidade de ligação, ou quão bem elas aderem ao vírus no canal do microchip. Os cientistas podem então comparar o quanto as células se ligam ao vírus original para o qual foram ‘treinadas’ e a uma nova variante.

Segundo os pesquisadores, o dispositivo em desenvolvimento poderia ser usado por laboratórios de saúde pública para medir a imunidade a uma nova variante da gripe na população como um todo, ajudando a orientar as respostas de saúde pública, e também poderia ser usado para medir a imunidade a variantes do SARS-CoV-2 e outros vírus.

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Autores/Pesquisadores Citados

Dr. Steven George

Professor de Engenharia Biomédica na UC Davis

Dra. Nicole Baumgarth

Pesquisadora da Universidade Johns Hopkins

Mais Informações

Acesse a notícia original completa na página da Universidade Johns Hopkins (em inglês).

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