Através de um feito inovador da biotecnologia vegetal e de concepção de uma vacina, os investigadores no Instituto de Biodesign na Arizona State University com sucesso virou plantas de tabaco em fábricas de produção de vacinas para combater a forma mais letal da peste.
A vacina provoca uma resposta imune protetora em cobaias. Os resultados são considerados um marco no desenvolvimento futuro de uma nova vacina para uso humano.
Praga, causada por uma bactéria em forma de bastonete chamada Yersinia pestis, não mais invoca a "morte negra" temiam ao longo da história, tendo sido amplamente domesticada desde o advento dos antibióticos. Mas uma nova preocupação surgiu nos últimos anos com relação ao bioterrorismo.
"Não foram descobertas algumas cepas resistentes a antibióticos e que constitui uma preocupação, especialmente se praga seria usada como uma arma biológica", disse Luca Santi, professor assistente de pesquisa no instituto e principal autor do estudo publicado na edição em linha adiantada da revista Proceedings of National Academy of Sciences. "Uma abordagem nova vacina seria a melhor maneira de prevenir a infecção."
Além de ameaças feitas pelo homem, o Centers for Disease Control estima 1.000 a 3.000 surtos ainda ocorrem no mundo a cada ano como resultado de pessoas que entram em contato com roedores infectados com pulgas que abrigam as bactérias.
Particularmente preocupante para a saúde humana é a forma pneumônica da doença, que pode se espalhar por uma via aérea depois de infectar os pulmões. É considerado universalmente fatal se não for detectado e tratado depois que os sintomas surgem 1-6 dias após a exposição inicial.
As vacinas atuais contra a peste são severamente limitados de adopção generalizada por ter problemas com altos índices de reações adversas e efeitos colaterais.
A equipa de investigação incluiu Santi, Hugh Mason e Charles Arntzen, todos os membros do Centro do Instituto para Doenças Infecciosas e Vacinologia. Eles elaboraram um sistema à base de plantas novas de forma rápida e estável produzir altos níveis de proteínas, chamadas antígenos, que conferia imunidade contra a peste.
"Este trabalho atual representa uma nova direção em nossa pesquisa, porque nós viemos à conclusão de que as plantas também têm o potencial para a produção de antígenos que possam ser purificados e entregues por via intramuscular típico ou injeções subcutâneas - a maneira como a maioria das vacinas são normalmente dada ", disse Mason, um professor adjunto na Escola de Ciências da Vida. "Esse novo sistema produz níveis muito altos de antígenos em períodos de tempo relativamente curto."
Os pesquisadores modificaram plantas de tabaco para fazer níveis elevados da F1 antígenos praga, V e uma combinação dos dois, o chamado antígeno de fusão F1-V. Todos são conhecidos por serem importantes para a bactéria da peste para produzir seus efeitos tóxicos.
Os antígenos foram purificados a partir das plantas e injetado em cobaias. Teste, utilizando uma forma de aerossol de peste foi realizado por Chad Roy e Robert Webb no Exército dos EUA Instituto de Pesquisa Médica de Doenças Infecciosas de Fort Detrick, Maryland. Este projeto também foi o estudo comparativo primeiro desenhado para testar mais de um tipo de antígeno durante o mesmo desafio.