Une récente Vaccins Npj L’étude a discuté du succès et des défis liés au développement de différents types de vaccins contre la tuberculose (TB).
Étude: Principales avancées dans le développement d’un vaccin contre la tuberculose : succès et défis. Crédit d’image : Creativa Images/Shutterstock.com
Sommaire
Efficacité du vaccin BCG contre la tuberculose
En 1982, Robert Koch a identifié pour la première fois l’agent pathogène bactérien responsable de la tuberculose. Mycobacterium tuberculosis.
Le traitement de la tuberculose est coûteux et long et peut nécessiter 6 à 9 mois d’antibiothérapie. L’émergence d’une souche multirésistante de M. tuberculose a accru l’urgence de développer un programme d’éradication de la tuberculose. La vaccination pourrait être l’outil le plus efficace pour protéger la population mondiale contre les manifestations de la tuberculose.
Le Bacille Calmette-Guérin (BCG) est le vaccin antituberculeux le plus répandu et le seul autorisé. Ce vaccin est sans danger pour tous les groupes d’âge et toutes les communautés, à l’exception des personnes immunodéprimées ou de celles qui ont contracté le virus de l’immunodéficience humaine (VIH).
La vaccination par le BCG protège contre la tuberculose méningée lorsqu’elle est administrée peu après la naissance. Cette protection dure jusqu’à dix ans.
L’efficacité du vaccin BCG contre la tuberculose pulmonaire varie considérablement chez les adultes et les adolescents. Cette efficacité réduite pourrait être attribuée à un déclin de la protection immunitaire avec l’âge. Une autre raison liée à l’efficacité variable du BCG dans les régions tropicales est la prévalence et l’exposition aux mycobactéries non tuberculeuses environnementales (MNT).
Les incohérences génétiques dues aux mutations dans les colorants BCG utilisés et à la préparation des cultures différentielles sont d’autres facteurs qui contribuent à l’efficacité variable de ce vaccin. La génétique de l’hôte et les expositions environnementales sont d’autres facteurs importants qui influencent l’efficacité du vaccin.
Efficacité des différents types de vaccins antituberculeux
Vingt et un vaccins candidats se trouvent à différents stades de développement clinique et préclinique.
Différents types de vaccins sont développés selon des approches différentielles, tels que les vaccins à cellules entières vivantes, les vaccins à cellules entières inactivés, les vaccins sous-unitaires, les vaccins à vecteur viral et les vaccins à ARNm.
Le BCG est un vaccin vivant à cellules entières, c’est-à-dire une forme atténuée de Mycobactérie bovis. L’un des principaux avantages de ce type de vaccin est qu’il est génétiquement lié à M. tuberculose, et offre une conservation antigénique. La vaccination par le BCG induit des réponses des lymphocytes T CD4 et CD8 et déclenche la production d’anticorps.
Les progrès en matière d’ingénierie génétique ou d’outils de modification ont permis la manipulation du génome du BCG, garantissant ainsi une efficacité améliorée contre la tuberculose.
Un vaccin VPM1002 nouvellement développé, basé sur le BCG modifié, a démontré une efficacité significative dans les essais cliniques de phase 3. Le nouveau vaccin contient un gène codant pour la listeriolysine O (LLO) de Listeria monocytogènes et l’élimination du gène de l’uréase C du BCG.
Le vaccin DAR-901 est un type de vaccin inactivé conçu à partir de vaccins inactivés. M. obuense. Ce vaccin a été développé pour être utilisé dans une approche de vaccination hétérologue, c’est-à-dire que les adolescents ayant reçu le BCG lorsqu’ils étaient nourrissons ont reçu du DAR-91 comme dose de rappel pour renforcer la protection immunitaire.
Il convient de noter que lors d’un essai clinique de phase 2b, le vaccin DAR-91 n’a pas réussi à protéger les adolescents vaccinés par le BCG en Tanzanie contre l’apparition de la tuberculose.
Les autres vaccins inactivés à cellules entières sont le RUTU (essai de phase 2 terminé avec succès) et le vaccin oral V7 (essai clinique de phase III terminé). Ces deux vaccins ont montré une tolérance et une sécurité lors des essais cliniques.
Les vaccins sous-unitaires contre la tuberculose ciblent généralement des protéines spécifiques de M. tuberculose et induire une réponse immunitaire. Les vaccins sous-unitaires antituberculeux, à savoir H56:IC31, H4:IC31 et M72/AS01, ont terminé les essais cliniques de phase 2 et ont démontré une immunogénicité et une sécurité efficaces chez des volontaires humains.
Les vaccins à vecteur viral sont conçus en utilisant à la fois des vaccins à cellules entières et des approches vaccinales sous-unitaires. AdHu85A et AdHu35 sont deux vaccins antituberculeux à vecteur viral qui ont terminé les essais cliniques de phase I. Le MVA85A a récemment achevé un essai de phase II à grande échelle en Afrique du Sud.
Le développement d’un vaccin antituberculeux à base d’ARNm est difficile car la sélection d’une cible vaccinale appropriée est extrêmement difficile, principalement en raison du manque de données génomiques suffisantes. Récemment, la protéine de fusion ID91 s’est révélée prometteuse pour son utilisation dans le développement de vaccins antituberculeux à ARNm.
Les modèles animaux ont aidé à surmonter les défis liés au développement de nouveaux vaccins contre la tuberculose
Les scientifiques du monde entier ont rencontré de nombreux obstacles pour développer des vaccins antituberculeux universellement efficaces. L’insuffisance des fonds et des investissements dans la recherche est largement responsable de cet échec.
Les modèles inefficaces de tuberculose chez la souris, le cobaye, le bovin, le lapin et les primates non humains (NHP), qui n’ont pas réussi à reproduire les caractéristiques pathologiques observées chez l’homme, ont limité avec précision les études précliniques. Cependant, il convient de noter que tous ces modèles ont fourni des informations importantes sur la pathogenèse de la tuberculose et le développement de traitements.
Les modèles PSN ressemblent le plus à la tuberculose humaine. Cependant, ces modèles sont extrêmement gourmands en ressources et sont très coûteux. Bien que les modèles de souris ne soient pas gourmands en ressources, rentables et faciles à manipuler, ils ne sont pas aussi efficaces que les modèles NHP.
Pour remédier au manque de diversité génétique dans les modèles de souris, la communauté de génétique de la souris a créé deux ressources de souris distinctes : les souris Diversity Outbred (DO) et les souris Collaborative Cross (CC).
De plus, des doses faibles et ultra-faibles M. tuberculose les modèles de tuberculose chez la souris infectée ont montré une diversité accrue des infections et la formation de structures granulomateuses bien définies.
Conclusions
Récemment, deux essais cliniques différents de vaccins antituberculeux, la revaccination M72/AS01 et BCG, ont démontré une réduction significative de M. tuberculose maladie dans les populations à haut risque.
Ces vaccins ont efficacement protégé cette population contre la maladie. Les deux vaccins candidats ont obtenu des résultats exceptionnellement bons pour obtenir une immunité stérilisante dans les modèles NHP de tuberculose.
