Biotecnologias utilizadas no controle do covid-19

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Biotecnologias utilizadas no controle do covid-19 
Eliane Silva Santos¹1 
 
RESUMO 
A pandemia do COVID-19 apresentou vários desafios para as comunidades 
médicas e cientificas. Por esse motivo, o conhecimento do perfil bioquímico dos 
infectados e do vírus é de suma importância, pois pode auxiliar no diagnóstico 
e tratamento de possíveis complicações. As mudanças bioquímicas ainda não 
são totalmente compreendidas. Assim, conclui-se que é de extrema 
importância conhecer as alterações bioquímicas que podem estar associadas à 
infecção pelo vírus SARS-CoV 2, que podem auxiliar no prognóstico da 
COVID-19 e na escolha do melhor tratamento para possíveis complicações. Há 
a necessidade de um diagnóstico mais rápido para a doença, teste de reação 
em cadeia da polimerase (RT-PCR), para detecção do SARS-CoV-2 e a 
descoberta das vacinas prara controle e prevenção da doença do COVID-19. 
Maior desafio para a saúde pública mundial neste século, portanto exige os 
esforços colaborativos de diversas áreas do conhecimento humano. 
Palavras-chave: Covid-19, Vacinas, Medicamentos 
INTRODUÇAO 
A Covid-19 trata-se de uma pneumonia que foi descoberta no início de 
dezembro de 2019 em Wuhan, uma cidade localizada na China, e se espalhou 
rapidamente por todo o mundo. O SARS-CoV 2 pertence à mesma Família de 
vírus (Coronaviridae). Popularmente conhecido como Coronavírus, a Covid-19 
(SARS-CoV-2) é uma doença que acomete principalmente o trato respiratório, 
podendo variar de quadros clínicos assintomáticos até formas mais graves, 
como insuficiência respiratória. É o grande responsável pela síndrome 
respiratória aguda grave coronavírus (ALMEIDA et al, 2021). 
 
 A transmissão da doença pode ocorrer diretamente, pelo contato com 
pessoas infectadas, ou indiretamente, pelo contato com superfícies ou objetos 
 
1 Acadêmica do Curso de Licenciatura em Educação de campo habilitação em ciências da natureza. E-
mail: elianesantoslolo90@gmail.com 
 
Serviço Público Federal - Ministério da Educação 
Fundação Universidade Federal de Rondônia 
Campus Rolim de Moura 
Departamento de Licenciatura em Educação do Campo 
 
 
utilizados pela pessoa infectada. Evidências atuais sugerem que a maioria das 
transmissões ocorre de pessoas sintomáticas para outras. Também já é 
conhecido que muitos pacientes podem transmitir a doença durante o período 
de incubação, geralmente 48 horas antes do início dos sintomas. Estas pessoas 
estão infectadas e eliminando vírus, mas ainda não desenvolveram sintomas 
(transmissão pré-sintomática) (Ministério da Saúde, 2021). 
 A maioria das pessoas mostrou sinais de doenças após um período de 
incubação de 1-14 dias (mais comumente em torno de 5 dias), e dispneia e 
pneumonia, quando ocorrem, se desenvolveram dentro de um tempo médio de 
8 dias a partir do início da doença. Uma característica marcante da COVID-19 é 
a hipóxia silenciosa, com o paciente apresentando baixas saturações periféricas 
de oxigênio sem demonstrar dispnéia, o que é atribuído, em parte, as alterações 
neurológicas causadas pelo vírus. Na infecção, os sintomas mais comuns são 
febre, cefaleia, fadiga e tosse seca. Os sintomas menos comuns incluem 
produção de expectoração, cefaleia, hemoptise, diarreia, anorexia, dor de 
garganta, dor no peito, calafrios e náuseas e vômitos. Desordens olfativas e 
gustativas (anosmia e ageusia) autorreferidas também foram relatadas e 
passaram a ser um importante marcador da doença, assim como o surgimento 
súbito de diarréia, em especial associada à lombalgia/dor dorsal, sem explicação 
plausível (ZIMERMAM, 2021). 
Segundo Ministério da Saúde (2021) a emergência ocasionada pelo 
coronavírus SARS-CoV-2, tem estabelecido sistematicamente medidas para 
resposta e enfrentamento da covid-19. Entre as medidas indicadas pelo MS, 
estão as não farmacológicas, como distanciamento social, etiqueta respiratória 
e de higienização das mãos, uso de máscaras, limpeza e desinfeção de 
ambientes, isolamento de casos suspeitos e confirmados e quarentena dos 
contatos dos casos de covid-19, conforme orientações médicas. Recomenda a 
vacinação contra a covid-19 conforme o Plano Nacional de Operacionalização 
da Vacinação. 
 
 
MECANISMO BIOQUÍMICO DO VÍRUS 
 
O SARS-CoV codifica uma série de proteínas estruturais que facilitam a 
entrada celular e a montagem de vírions, das quais a proteína spike S mostrou-
se importante para o vírus se ligar à célula, parecendo agir como um guia. Esta 
proteína é a maior do grupo de quatro proteínas estruturais (incluindo proteínas 
M, E e N) e contém um domínio de ligação ao receptor (RDB), um domínio de 
fusão e um domínio transmembranar. O RDB da proteína S se liga à enzima 
conversora de angiotensina 2 (ACE2) para iniciar a entrada celular. As proteínas 
estruturais codificadas pelo genoma de CoV-2 facilitam a entrada e a montagem 
dos vírus na célula hospedeira e a proteína de superfície spike S (1.273 
aminoácidos) parece ser essencial para a entrada na célula. A proteína spike 
guia a entrada do vírus na célula através do receptor ACE2 do hospedeiro 
(OLIVEIRA, 2020). 
A proteína spike (S) do vírus é uma glicoproteína localizada na superfície 
do vírions SARS-CoV-2 e desencadeia a entrada viral e a fusão da membrana 
em células-alvo por meio da interação com fatores do hospedeiro: receptores de 
entrada e proteases. Até o momento, duas proteínas transmembrana tipo I foram 
identificadas como receptores de entrada para SARS-CoV-2: enzima conversora 
de angiotensina-2 (ACE2) e neuropilina-1 (NRP1) (SASAKI et al, 2021). S1, da 
proteína S a um receptor celular, o que facilita a ligação viral à superfície das 
células alvo. Além disso, a entrada requer a iniciação da proteína S por 
proteases celulares, que envolve a clivagem da proteína S no sítio S1 / S2 e S2 
'e permite a fusão de membranas virais e celulares, um processo conduzido pela 
subunidade S2. O SARS-S envolve a enzima conversora de angiotensina 2 
(ACE2) como o receptor de entrada e emprega a serina protease celular 
TMPRSS2 para o priming da proteína S. A interface SARS-S / ACE2 foi 
elucidada em nível atômico, e a eficiência do uso de ACE2 foi considerada um 
fator determinante da transmissibilidade do SARS-CoV. SARS-S e SARS-2-S 
compartilham ∼76% de identidade de aminoácidos. No entanto, não se sabe se 
o SARS-2-S como o SARS-S emprega ACE2 e TMPRSS2 para a entrada na 
célula hospedeira (HOFFMANN et al, 2020). 
Os pulmões são o principal local de lesão pela infecção por SARS-CoV-
2, que causa COVID-19. O vírus chega aos pulmões após a entrada no nariz ou 
na boca. ANG II provoca lesões pulmonares. Se houver uma diminuição na 
 
atividade da ACE2 (porque o vírus está se ligando a ela), então a ACE2 não 
consegue quebrar a proteína ANG II, o que significa que há mais dela para 
causar inflamação e danos ao corpo. O vírus também afeta outros tecidos que 
expressam ACE2, incluindo o coração, onde podem ocorrer danos e inflamação 
(miocardite). Os rins, o fígado e o aparelho digestivo também podem sofrer 
lesões. Os vasos sanguíneos também podem ser um local para danos. Um fator 
chave que determina a gravidade dos danos em pacientes com COVID-19 é a 
atividade ANG II anormalmente alta. Ou seja, estudos podem ajudar a entender 
por que o índice de mortalidade por COVID-19 é maior entre pessoas que sofrem 
com problemas crônicos de saúde, como hipertensão, diabetes ou doença 
pulmonar obstrutiva crônica (OLIVEIRA, 2021). 
VACINAS CONTRA COVID-19 MEDIDAS DE PREVENÇÃO E CONTROLE 
A pandemia COVID-19 tem nas vacinas a esperança mais promissora e 
ansiosamente esperada. A sequência genética do vírus divulgada em 11 de 
janeiro de 2020 desencadeou intensa atividade global de pesquisa para 
desenvolver uma vacina contra a COVID-19 impulsionou a utilização de novas 
plataformas de tecnologia de vacina para acelerar as pesquisas. Produzindo 
anticorposneutralizantes que impedem a ligação às células hospedeiras e 
ativam as células T killer do corpo que reconhecem e matam as células 
infectadas (MUKHERJEE, 2020). 
Os ensaios clínicos, em humanos, são divididos em três etapas. Os 
estudos de fase 1 visam avaliar a segurança do produto, enquanto os de fase 2 
avaliam segurança, dose e frequência de administração, bem como sua 
imunogenicidade. Os de fase 3 têm como desfecho principal a avaliação de 
eficácia do produto, através de ensaios clínicos controlados, randomizados, 
envolvendo milhares de voluntários. Após a publicação científica desses dados, 
a vacina candidata é submetida à avaliação pelas agências reguladoras, para 
posterior produção e distribuição. Por fim, os estudos de fase 4, ou de pós-
licenciamento, estimam os efeitos e eventos adversos após a utilização da 
vacina em larga escala na população alvo. Cada etapa deste processo dura em 
média vários meses a anos. (LIMA, 2020). 
 
 
Quatro vacinas contra a doença já receberam autorização da Agência 
Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) para uso no Brasil: CoronaVac, vacina 
do Butantan produzida em parceria com a biofarmacêutica chinesa Sinovac, e 
os imunizantes das empresas AstraZeneca, Pfizer e Janssen (INSTITUTO 
BUTANTAN, 2021). O processo de produção vacinal segue as fases de um 
estudo clínico, com etapas pré-clínicas, realizadas em laboratórios, em geral, em 
modelos animais, objetivando avaliação de dose e toxicidade nesta população 
(LIMA, 2020). 
Vacinas genéticas: Tem a vantagem de serem produzidas em maior 
escala, por se tratar de produtos sintéticos, e a desvantagem de serem produtos 
que requerem conservação em congelamento. O RNA vacinal é envolto em uma 
camada lipídica, evitando assim, sua degradação. Vacinas com vetores virais: 
Adenovírus não replicantes têm sido os principais vetores virais utilizados nas 
plataformas de desenvolvimento para as vacinas COVID. Podem ser humanos 
(Ad5 e Ad26) ou de símios (Chipanzés ChAd). Vacinas proteicas: a tecnologia 
clássica de se utilizar proteínas virais (estruturais e não estruturais) na 
elaboração de vacinas. Sub-unitárias ou de partículas semelhantes ao vírus 
(VLP) já alcançaram fases clínicas. A exposição prévia a outros coronavírus 
podem desempenhar, através de algum grau de proteção cruzada, um papel 
protetor (LIMA et al, 2021). 
CoronaVac; A vacina do Butantan utiliza a tecnologia de vírus inativado (morto), 
uma técnica consolidada há anos e amplamente estudada. Ao ser injetado no 
organismo, esse vírus não é capaz de causar doença, mas induz uma resposta 
imunológica. Os ensaios clínicos da CoronaVac no Brasil foram realizados 
exclusivamente com profissionais da saúde, ou seja, pessoas com alta 
exposição ao vírus. 
AstraZeneca; Foi desenvolvida pela farmacêutica AstraZeneca em parceria 
com a universidade de Oxford. No Brasil, é produzida pela Fundação Oswaldo 
Cruz (Fiocruz). A tecnologia empregada é o uso do chamado vetor viral. O 
adenovírus, que infecta chimpanzés, é manipulado geneticamente para que seja 
inserido o gene da proteína “Spike” (proteína “S”) do Sars-CoV-2. 
 
Pfizer; O imunizante da farmacêutica Pfizer em parceria com o laboratório 
BioNTech se baseia na tecnologia de RNA mensageiro, ou mRNA. O RNA 
mensageiro sintético dá as instruções ao organismo para a produção de 
proteínas encontradas na superfície do novo coronavírus, que estimulam a 
resposta do sistema imune. 
Janssen; do grupo Johnson & Johnson, a vacina do laboratório Janssen é 
aplicada em apenas uma dose. Assim como o imunizante da Astrazeneca, 
também se utiliza da tecnologia de vetor viral, baseado em um tipo específico de 
adenovírus que foi geneticamente modificado para não se replicar em humanos 
(INSTITUTO BUTANTAN, 2021). 
TIPOS DE TESTES PARA DETECÇAO DA COVIDE-19 
 Existem dois tipos principais de testes usados na pandemia do novo 
coronavírus: testes sorológicos rápidos – também chamados de "testes rápidos" 
porque dão resultados em 20 minutos e servem como primeiro filtro de detecção 
- e testes moleculares, que levam cerca de duas horas para o resultado. Os 
testes rápidos sorológicos, por imunoensaio enzimático (teste Elisa) e por 
imunoensaio quimioluminescente (teste Clia) têm o objetivo de detectar 
anticorpos específicos contra a Covid-19 que o nosso organismo produz em 
resposta à infecção viral, visando controlar e eliminar tanto o vírus como células 
infectadas. Esses testes são indicados a partir do sétimo dia de doença. Já o 
RT-PCR, ou teste molecular, detecta o material genético do vírus, que nesse 
caso é uma molécula de ácido ribonucleico (RNA) convertida a ácido 
desoxirribonucleico (DNA) no laboratório, para facilitar o teste molecular por 
reação em cadeia da polimerase (PCR). Esse teste molecular deve ser realizado 
entre o terceiro e sétimo dia de sintomas (MALAVÉ, 2020). 
O teste molecular para covid-19 pela metodologia RT-LAMP identifica a 
presença do SARS-CoV-2 em amostra de saliva durante o período de infecção 
ativa do vírus. O protocolo é baseado na técnica de amplificação isotérmica 
mediada por loop com transcriptase reversa (reverse transcriptase loop-
mediated isothermal amplification, RT-LAMP). O protocolo é mais simples e 
rápido do que o RT-PCR e não requer o uso de aparelhos laboratoriais 
complexos, como termociclador em tempo real. Essa metodologia está sendo 
utilizada na rede de saúde suplementar do Brasil, como alternativa à metodologia 
 
de RT-qPCR, uma vez que é capaz de detectar com segurança amostras de 
SARS-CoV-2 (MINISTÉRIO DA SAÚDE, 2021). 
 Atualmente disponíveis para SARS-CoV-2 avaliam IgM e / ou IgG para 
uma das duas proteínas virais: S ou N. Como as vacinas COVID-19 são 
construídas para codificar a proteína spike ou uma porção da proteína spike, um 
teste positivo para S IgM e / ou IgG pode indicar infecção anterior e / ou 
vacinação. O teste de anticorpos que indicam infecção anterior pode ser uma 
ferramenta útil de saúde pública à medida que programas de vacinação são 
implementados, desde que os testes de anticorpos sejam adequadamente 
validados para detectar anticorpos para proteínas específicas (ou antígenos) 
(CDC, 2020). 
MEDICAMENTOS ULTILIZADOS NO CONTROLE DA COVID-19 
Atualmente, não existe um medicamento específico para o tratamento da 
COVID-19, e os principais métodos de tratamento são o tratamento de suporte 
e sintomático. Os mecanismos de diferentes drogas terapêuticas incluem 
principalmente o bloqueio da invasão do vírus, a inibição da replicação do vírus 
e da expressão de proteínas e a regulação da imunidade do 
paciente. (MARCOS, 2020). 
Para atender às demandas urgentes de uma pandemia, como a de Covid-
19, os cientistas se mobilizaram na busca por novos tratamentos e de fármacos, 
se baseiam em testes nos quais são empregadas células humanas infectadas 
com o Sars-CoV-2 na presença de medicamentos e de outros candidatos a 
antivirais, na expectativa de que algum composto possa bloquear o vírus. 
Liderada pela Universidade de Oxford, os tratamentos com dexametasona, 
azitromicina, plasma convalescente, tocilizumabe e REGN-COV2, principal 
resultado desse estudo até o momento foi com a dexametasona, um corticoide 
com propriedades anti-inflamatórias e imunossupressoras, usado desde a 
década de 1960, que reduziu a taxa de mortalidade em pacientes graves 
recebendo ventilação mecânica invasiva ou oxigênio. O antiviral remdesivir, 
apresentou resultados promissores e recebeu aprovação do Food and Drug 
Administration (FDA) para uso emergencial em pacientes graves com Covid-19, 
que foi posteriormente expandida para o tratamento de pacientes com quadro 
 
moderado da doença. O remdesivir éo que chamamos de pró-fármaco, uma 
forma inativa que deve ser metabolizada dentro da célula liberando a sua forma 
ativa, uma substância química modificada (GS-441524), que por sua vez é 
fosforilada em remdesivir-trifosfato (remdesivir-TP), para incorporação ao RNA 
inibindo a ação da RNA polimerase dependente de RNA (RdRp) viral. Como 
resultado, ocorre o bloqueio da transcrição de RNA do Sars- -CoV-2 e a 
diminuição da produção de RNA viral (FERREIRA et al 2020). 
Um potencial alvo de tratamento promissor é a catepsina L (CatL), uma 
cisteína protease endossômica que medeia a clivagem da subunidade S1 da 
glicoproteína de pico de superfície do coronavírus. Enquanto TMPRSS2 atua 
localmente na membrana plasmática da célula hospedeira e possivelmente 
durante o tráfego de vesículas endocitóticas, CatL continua a degradação da 
subunidade S1 no endossomo ácido e nos compartimentos do 
lisossoma. Portanto, a inibição de CatL poderia fornecer dois blocos sequenciais 
para a infecção por coronavírus: bloqueio da entrada do vírus na superfície da 
célula hospedeira e bloqueio da liberação de material viral e replicação dentro 
dos endossomos da célula hospedeira. Os ensaios clínicos demonstraram que, 
após receber a terapia de plasma convalescente, o índice de inflamação do 
paciente e a carga viral diminuíram significativamente, e a saturação de oxigênio 
no sangue melhorou (MARCOS, 2020). 
O tratamento da Covid-19 com a cloroquina e a hidroxicloroquina já foi 
defendido por alguns médicos, cientistas e até chefes de Estado, mesmo sem 
nenhuma comprovação de sua eficácia em humanos. A cloroquina é um 
antimalárico sintético. A hidroxicloroquina, um análogo hidroxilado da cloroquina, 
igualmente pertencente à classe das 4-aminoquinolinas, possui como principal 
vantagem em relação a seu análogo mais simples uma menor toxicidade. Sem 
eficácia confirmada, um “kit covid-19” contendo azitromicina, ivermectina e 
cloroquina ou hidroxicloroquina, tem sido distribuído em alguns estados para a 
prevenção ou tratamento de pessoas com sintomas iniciais da doença. O uso do 
antibiótico azitromicina com hidroxicloroquina é feito sem comprovação. O 
antiparasitário ivermectina, bem como a nitazoxanida é mais um exemplo de uso 
sem comprovação de eficácia. A única vantagem desses medicamentos parece 
ser a ausência de efeitos colaterais graves, mas sem necessidade e supervisão 
 
médica, o seu uso deve ser descartado, não há evidências científicas e 
benefícios clínicos para o uso da cloroquina e hidroxicloroquina em pacientes 
com manifestações das formas leve, moderada ou grave de Covid-19 
(FERREIRA et al 2020). 
CONCLUSÃO 
Com o presente estudo, conclui-se que o COVID-19 apesar dos 
esforços da comunidade científica no mundo todo na busca de um tratamento 
eficaz do Covid-19, processo complexo e os resultados levam tempo para 
aparecer, ainda não se tem um medicamento nem vacina 100% eficaz ainda se 
tem um longo caminho para teste com medicamentos e vacinas capaz de acabar 
com a pandemia do Covid-19 processo complexo e os resultados levam tempo 
para aparecer. Medicamentos como a dexametasona podem ser bastante úteis 
individualmente para minimizar efeitos característicos da infecção e o 
desenvolvimento de antivirais contra proteínas. 
Compreensão e entendimento do mecanismo de ação da doença 
fornecendo subsídios para tratar e prevenir os casos de COVID-19. As medidas 
efetivamente preventivas, como higienizar as mãos com água e sabão e álcool 
em gel, usar máscaras e adotar o distanciamento social e o conhecimento 
cientifico e medico da eficácia das vacinas e a redução e no controle da 
circulação do vírus. 
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https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1138359320302008?via%3Dihub
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10.1016/j.bbrc.2021.09.015. Epub 2021 Sep 10. PMID: 34517212; PMCID: 
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ZIMERMAM, et al. AS EVIDÊNCIAS CIENTÍFICAS ACERCA DO 
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O ESTADO DA ARTE ATUAL, COM ÊNFASE NO TRATAMENTO NA FASE 
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http://www.mpf.mp.br/go/sala-de-imprensa/docs/not%202541-nota%20tecnica.pdf
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