UENF desenvolve remédio e vacinas para deter a alergia antes que ela comece

Apesar de mirar vários alérgenos de uma vez, o tratamento também precisa considerar particularidades de cada paciente

Espirro, coceira, inchaço, falta de ar. Diante dos primeiros sinais de uma crise alérgica, a receita costuma ser sempre a mesma: um anti-histamínico. Mas por que justamente esse remédio? E seria possível impedir que a crise nem chegasse a se manifestar? Para a bioquímica Olga Lima Tavares Machado, professora do Centro de Biociências e Biotecnologia (CBB) da Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro (UENF) e chefe do Laboratório de Química e Função de Proteínas e Peptídeos (LQFPP), a resposta está nos bastidores da reação alérgica — e é exatamente para lá que aponta boa parte da sua pesquisa.

Onde a alergia começa

Um dos pontos de partida é uma célula chamada mastócito, que carrega em seu interior a histamina, substância responsável pelos sintomas da crise alérgica. Para que ela seja liberada, é preciso que um anticorpo específico, a imunoglobulina E (IgE), se ligue à superfície do mastócito. Isso costuma acontecer já no primeiro contato com o alérgeno, num processo que os pesquisadores chamam de sensibilização.

“Uma pessoa alérgica a amendoim ou a camarão já entrou em contato com aquela substância antes e já produziu a IgE contra ela. O mastócito fica armado, sensibilizado, pronto para disparar a resposta alérgica no próximo contato” explica Olga.

É esse segundo encontro com o alérgeno que fecha o ciclo: a IgE reconhece a substância, a célula se rompe e libera a histamina, provocando os sintomas. O anti-histamínico age exatamente nessa etapa final, bloqueando a ação da histamina já liberada. Funciona, mas pode produzir efeitos colaterais — sonolência é o mais comum.

Quatro frentes de ataque

A pesquisa do grupo começou ainda no doutorado da pesquisadora, em 1992, e, ao longo de mais de três décadas, mapeou, uma a uma, as regiões das proteínas alergênicas que se ligam à IgE. Foi esse mapeamento minucioso que abriu caminho para quatro estratégias diferentes de combate à alergia, todas já testadas em animais.

Bloquear antes do contato

A primeira delas é um medicamento capaz de ocupar, antecipadamente, o ponto da IgE onde o alérgeno se encaixaria. Se essa “porta” já está tomada, o encontro entre o alérgeno e o anticorpo simplesmente não acontece — e a resposta alérgica não é disparada.

“A droga atua como um bloqueador de IgE. A ideia é atacar a doença antes que ela aconteça, em vez de usar o anti-histamínico só depois que a crise já começou, ou usar os dois de forma complementar” 9afirma a pesquisadora.

Duas vacinas, duas estratégias

A segunda frente é uma vacina baseada em proteínas mutantes hipoalergênicas. As vacinas de alergia disponíveis hoje no mercado costumam usar extratos do próprio alimento causador da reação, como extrato de amendoim ou de camarão — o que significa que, junto com o que é necessário para gerar proteção, o paciente também recebe uma pequena dose daquilo que provoca a alergia. O grupo da UENF produziu versões mutantes dessas proteínas, alterando apenas a região responsável por desencadear a interação alérgeno-IgE, que antecede a crise alérgica.

“A gente não modificou a parte necessária para ela funcionar como vacina. Só mudamos a região que provocaria a alergia no segundo contato (o epítopo ligante de IgE). Por isso ela é hipoalergênica” explica Olga.

A terceira estratégia é uma vacina baseada em peptídeos, pequenos fragmentos das proteínas alergênicas. A resposta alérgica passa por etapas, cada uma delas disparada por uma região diferente da proteína. O grupo identificou essas regiões — os chamados epítopos de céluila B e de célulasT — e uniu fragmentos delas num peptídeo híbrido, capaz de estimular uma resposta protetora sem provocar a sensibilização que leva à alergia.

Aproveitando o que sobra

A quarta linha de pesquisa parte de um subproduto: a torta que sobra da extração de óleo de oleaginosas usadas na fabricação de biodiesel, como a mamona. Esse material possui proteínas alergênicas e tóxicas, o que dificulta seu manuseio e transporte pelos trabalhadores. Aplicando o mesmo conhecimento sobre a estrutura dessas proteínas, o grupo desenvolveu uma modificação química capaz de retirar o potencial alergênico do material, tornando-o mais seguro para manipulação. A pesquisa agora avança também para oleaginosas comestíveis — amendoim, pistache, castanha, avelã e gergelim —, mapeadas no laboratório tanto para o desenvolvimento de tratamentos quanto para testes diagnósticos.

Um tratamento sob medida

Apesar de mirar vários alérgenos de uma vez, o tratamento também precisa considerar particularidades de cada paciente. Pessoas alérgicas a amendoim costumam reagir também a gergelim e castanha, por exemplo, por causa de reações cruzadas entre proteínas semelhantes. Mas nem sempre é assim.

“Tenho um sobrinho que é alérgico só a gergelim. Por quê? Porque ele reage a uma proteína minoritária daquele alimento, não à proteína majoritária, que é a que normalmente causa a reação cruzada com outros alérgenos. Para esse caso, é preciso identificar exatamente qual proteína está envolvida, para saber que tratamento ele precisa” conta Olga.

Para dar conta dessas variações, o laboratório reuniu alérgenos com resposta cruzada em dois kits, comercializados como Alérgenos do Ar e Alérgenos Alimentares. É esse mapeamento que permite ao bloqueador de IgE atuar sobre várias alergias ao mesmo tempo, da mesma forma abrangente com que age um anti-histamínico — só que numa etapa anterior à liberação da histamina.

Por que as alergias têm aumentado

O aumento no número de casos de alergia também tem explicações que vão além da genética. Em congressos recentes da área, a poluição do ar, o estresse e até o aquecimento global já aparecem associados ao crescimento dos quadros alérgicos. Fatores do início da vida também pesam: o parto cesáreo, por exemplo, reduz o contato do recém-nascido com a flora que ajudaria a desenvolver respostas de proteção logo nos primeiros dias.

“A gente brinca que estamos na geração Nutella, cujo principal componente é a avelã, oleaginosa rica em compostos alergênicos. As crianças, muito cedo, ingerem este alimento e podem estar sendo sensibilizadas com esses componentes, que podem desencadear essas respostas cruzadas” observa a pesquisadora.

Uma hipótese pessoal

Depois de mais de três décadas manuseando alérgenos de mamona, Olga nunca desenvolveu alergia a nenhuma delas — ao contrário de vários colegas que, ao longo da carreira, se tornaram sensíveis aos alérgenos com os quais trabalham. A explicação para o próprio caso, ela suspeita, pode estar numa infância de contato constante com a terra e, com ela, com vermes intestinais como o Ascaris — uma hipótese que ganhou força depois de um levantamento conduzido por uma colega de laboratório sobre populações expostas ao parasita.

“Fui criança de pé no chão, tive Ascaris lumbricoides a infância inteira. Hoje sabemos que o principal alérgeno do Ascaris, uma trompomiosina, apresenta reações cruzadas com alérgenos de ácaros do ar e que alguns alérgenos de extratos de poeira do ar apresentam reações cruzadas com alérgenos da mamona. Talvez, no meu caso, infecções recorrentes com áscaris possam ter funcionado como uma espécie de vacina natural. Não sei dizer com certeza, mas foi o que me fez pensar nessa hipótese” diz Olga.

Alergias no mundo

As doenças alérgicas já atingem ao menos 30% da população mundial, segundo a Organização Mundial de Alergia (WAO), e a tendência é de alta. Uma projeção atribuída à Organização Mundial da Saúde (OMS) aponta que, até 2050, metade da população do planeta poderá ter algum tipo de alergia. Entre os fatores apontados estão as mudanças climáticas, a poluição e a urbanização.

No Brasil, a rinite alérgica afeta cerca de 30% da população, e 26% das crianças e 30% dos adolescentes têm o problema, de acordo com o estudo internacional ISAAC. As alergias alimentares também crescem e, segundo documento da Sociedade Brasileira de Pediatria e da Associação Brasileira de Alergia e Imunologia, tornaram-se um problema de saúde pública.

Da bancada para a indústria

Todas as quatro linhas já passaram por testes em nível animal. O pedido de patente do bloqueador de IgE já foi depositado; para as demais estratégias, o grupo optou por não patentear e priorizar a divulgação científica, com artigos publicados.

O trabalho também já gerou desdobramentos fora da universidade: uma ex-aluna do grupo, Dra. Débora Mothe de Campos Mesquita, Dra, Empreendedora-FAPERJ, está estruturando uma empresa — a Menetest — baseada no mesmo princípio, para isolar essas proteínas alergênicas e usá-las em diagnóstico. Em novembro, a equipe deve participar do LIII Congresso Brasileiro de Alergia e Imunologia.

Startup trabalha na criação de um kit para diagnóstico de alergias alimentares
Proporcionar um diagnóstico mais preciso de alergia alimentar, trazendo inovação e uma tecnologia 100% nacional. Este é o objetivo da empresa recém criada Menetest, que tem à frente a doutora formada na UENF Debora Mothé.

Campista, atualmente residindo Cardoso Moreira, Débora formou-se na UENF e participou do grupo de pesquisa da professora Olga Lima Tavares. Foi ali que, em 2012, ela começou a estudar e caracterizar um alérgeno específico da mamona que apresenta reação cruzada com diversos alérgenos alimentares.

Ela conta que a ideia de aproximar a pesquisa que estava sendo realizada a soluções aplicáveis na área da saúde e medicina de precisão surgiu quando o grupo participou de um congresso de alergia que tratava especificamente desse tema.

“A principal motivação foi transformar a pesquisa científica em soluções mais acessíveis e precisas para o diagnóstico de alergias” conta Débora.

Segundo ela, a Menetest ganhou forma e começou a se transformar em startup quando ela participou do edital Doutor Empreendedor da Faperj do ano passado submetendo um projeto com a ajuda da TEC Campos, a qual deu todo o suporte para concorrer no Estado do Rio de Janeiro.

“O resultado foi positivo e, desde então, estamos trabalhando para entrar no mercado de diagnóstico de alergia. Estamos no décimo mês do projeto e abrindo o nosso CNPJ” diz, acrescentando que a ideia é criar um kit para testes de alergia.

Ela conta que sua única experiência com empreendedorismo ocorreu quando atuou como vendedora e consultora de produtos dermocosméticos.

“Mas estruturar uma empresa do zero, sair da academia e formar equipe focada em empreender é algo totalmente desafiador para mim. Muitas funções estou tendo que aprender, especialmente em gestão e mercado” afirma. A empresa também conta com um bolsista de Iniciação Tecnológica (IT), que é aluno de Biomedicina, e uma bolsista Jovens Talentos para a Ciência.