La maladie à coronavirus 2019 (COVID-19) est causée par le pathogène du coronavirus 2 (SRAS-CoV-2) du syndrome respiratoire aigu sévère. Trois maladies émergentes de type SRAS causées par des bétacoronavirus zoonotiques ont provoqué de graves flambées au cours des deux dernières décennies. Même si les vaccins sont administrés à l’échelle mondiale pour minimiser l’infection et la gravité de la maladie, l’émergence de variantes circulantes préoccupantes (COV) a soulevé des inquiétudes quant à l’efficacité durable des vaccins.
Le domaine de liaison au récepteur (RBD) de la protéine de pointe du virus engage le récepteur primaire de la cellule hôte, l’enzyme de conversion de l’angiotensine 2 (ACE2), à la fois pour le SARS-CoV-2 et le SARS-CoV-1. C’est un domaine prometteur pour les réponses immunitaires induites par les vaccins. On trouve également que des anticorps monoclonaux neutralisants puissants isolés contre le SARS-CoV-2 ciblent la RBD.
Des études ont démontré le potentiel des vaccins à base de RBD (co-formulés avec des adjuvants) d’être efficaces contre les variants du SRAS-CoV-2 et d’autres espèces de coronavirus. Pour relever les nombreux défis liés au contrôle de la pandémie actuelle et des épidémies futures, une équipe de chercheurs aux États-Unis a mis au point un vaccin hautement efficace et à large spectre.
Dans un récent bioRxiv * preprint, la grande équipe de chercheurs a évalué un vaccin protéique à nanoparticules de ferritine (RFN) de domaine de liaison au récepteur de la protéine SRAS-CoV-2 Spike dans un modèle de défi de primates non humains. Cette étude répond au besoin d’un vaccin efficace de nouvelle génération avec une couverture pan-SRAS accrue.
Les chercheurs ont montré que le RFN, adjuvant avec une formulation liposomale-QS21 (ALFQ), induit des réponses immunitaires humorales et cellulaires dépassant celles des vaccins actuels en termes d’ampleur et de puissance et protège contre la provocation à haute dose des voies respiratoires.
Cette étude a montré que l’immunisation avec le RFN induit des réponses solides et larges d’anticorps et de lymphocytes T, ainsi qu’une protection contre la réplication virale et la pathologie pulmonaire suite à une provocation des voies respiratoires à haute dose dans le modèle de primate non humain, les macaques rhésus.
Ils ont également signalé que l’activité de neutralisation contre le COV B.1.351 dans le double du virus de type sauvage et du SRAS-CoV-1 indiquait une ampleur exceptionnelle.
Nos résultats démontrent que l’immunité spécifique à la RBD provoquée par un schéma de vaccin condensé à deux doses est protectrice et, surtout, neutralise de manière croisée la variante B.1.351 la plus résistante. »
Les nanoparticules de ferritine et l’ALFQ ont été évalués pour la vaccination contre plusieurs pathogènes chez l’homme dans des essais cliniques de phase 1. Les chercheurs ont conçu un vaccin à nanoparticules de ferritine (RFN) SARS-CoV-2 RBD en tant que protéine recombinante de fusion de ferritine qui s’auto-assemble en une nanoparticule 24-mer affichant un réseau ordonné multivalent de RBD sur sa surface.
Bien que les chercheurs aient utilisé un modèle de provocation rigoureux dans lequel la charge virale des animaux témoins dépassait celle des études publiées sur les macaques, le virus se répliquant a été rapidement éliminé dans les voies respiratoires des animaux vaccinés.
En outre, les chercheurs ont également développé un immunogène de nanoparticules de ferritine similaire affichant la glycoprotéine de pointe SARS-CoV-2 stabilisée par préfusion complète (SpFN) et ont rapporté son immunogénicité et son efficacité chez les primates non humains. Alors que le RFN a suscité des réponses similaires ou meilleures, les chercheurs ont souligné que l’ampleur globale de ces différences était faible. Cela suggère que les protéines RBD et S sont également immunogènes et protectrices lorsqu’elles sont complexées à des nanoparticules de ferritine et administrées avec l’adjuvant ALFQ à ces doses de vaccin.
Cependant, les immunogènes à base de S peuvent offrir l’avantage d’élargir la spécificité de la réponse immunitaire à d’autres domaines et sous-domaines de la protéine de pointe, limitant le potentiel de fuite virale. «
Sur la base des évaluations immunologiques, virologiques et pathologiques des primates immunisés, les chercheurs ont conclu que le vaccin candidat RFN avec adjuvant d’ALFQ avait suscité des réponses humorales et des lymphocytes T robustes et larges et une protection contre la provocation à haute dose des voies respiratoires, chez les macaques rhésus.
Fait intéressant, les chercheurs ont démontré les réponses des anticorps de liaison, de neutralisation et d’effecteur chez tous les animaux – avec une ampleur comparable ou supérieure à celle observée dans les études précliniques des vaccins EUA (utilisation d’urgence autorisée). Cette étude présente une immunité large, puissante et efficace provoquée par RFN-ALFQ. Les chercheurs ont discuté des vaccins candidats actuels et de l’efficacité comparative du RFN-ALFQ.
Ils ont déterminé que l’immunogénicité et l’efficacité du RFN avec adjuvant ALFQ se comparent favorablement aux données précliniques sur les macaques rapportées pour les trois vaccins COVID-19 autorisés pour une utilisation d’urgence.
Les chercheurs ont partagé que des travaux supplémentaires sont en cours pour élucider les mécanismes potentiels des réponses de protection croisée dans cette étude, y compris la cartographie des épitopes des réponses de liaison aux anticorps.
Pour une efficacité vaccinale soutenue, les vaccins doivent également être efficaces contre l’émergence de variantes en circulation préoccupantes (COV). Les résultats de cette étude appuient la prise en compte de la RFN pour tout développement de vaccin contre le bétacoronavirus semblable au SRAS, écrivent les chercheurs.
*Avis important
bioRxiv publie des rapports scientifiques préliminaires qui ne sont pas évalués par des pairs et, par conséquent, ne doivent pas être considérés comme concluants, guider la pratique clinique / les comportements liés à la santé, ou traités comme des informations établies.
