Une revue récente publiée dans Hôte cellulaire et microbe passé en revue les efforts visant à développer des vaccins universels contre les virus au niveau de la famille et du genre.
Sommaire
Arrière-plan
La pandémie de maladie à coronavirus (CoV) 2019 (COVID-19) a conduit à des efforts sans précédent dans la recherche sur les vaccins. Malgré les progrès réalisés dans le développement de vaccins, de multiples défis persistent. De plus, le COVID-19 a souligné l’absence d’un vaccin universel largement protecteur qui puisse être efficace contre plusieurs futures variantes. Des recherches dans ce sens sont en cours.
Dans la présente revue, les chercheurs ont discuté du développement de vaccins à large spectre et panfamiliaux et génériques, en se concentrant sur la grippe, l’hénipavirus et le CoV.
Vaccins pan-hénipavirus
Les hénipavirus se divisent en deux catégories – les hénipavirus classiques et non classiques basés sur la capacité d’utiliser l’éphrine comme récepteur d’entrée. Les sérums animaux ou humains après infection naturelle par le virus Hendra (HeV) ou Nipah (NiV) peuvent neutraliser l’un ou l’autre des virus, jetant les bases du développement d’anticorps monoclonaux (mAbs) et d’un vaccin pan-hénipavirus.
On ne sait pas si un vaccin à base de HeV ou de NiV protégerait contre d’autres hénipavirus classiques. Les candidats vaccins ciblant la glycoprotéine HeV ou NiV ont été efficaces dans des modèles animaux. Le vaccin sous-unitaire protéique à base de glycoprotéine soluble (sG) du HeV, sous le nom commercial Equivac HeV, a été homologué pour une utilisation chez les chevaux.
Les vaccins à base de HeV et de NiV sG ont fourni une protection homologue et hétérologue contre les deux virus, bien que le vaccin à base de HeV sG ait été meilleur contre le NiV. Ces résultats ont été confirmés dans d’autres modèles animaux, et le vaccin à base de HeV sG a été sélectionné pour un développement ultérieur en un vaccin pan-hénipavirus.
Le succès d’Equivac HeV en tant que vaccin pan-hénipavirus découle principalement de l’utilisation de la glycoprotéine hautement conservée et de l’utilisation stricte des récepteurs, garantissant des cibles de neutralisation communes. Quatre vaccins NiV sont en cours de développement sur la base de la plate-forme sous-unité protéique et vecteur viral. Par ailleurs, un essai clinique pour un vaccin NiV à base d’acide ribonucléique messager (ARNm) est en cours.
Vaccin pangrippal
Les vaccins antigrippaux inactivés (VII) existants ciblent les virus de la grippe A (IAV) et B (IBV) qui causent des infections chez l’homme. Bien que la plateforme VII soit encore répandue et relativement la même après 80 ans, la valence du vaccin a augmenté au fil du temps. Les VII ont été redéveloppés sur la base de formulations de vaccins bivalents, trivalents et multivalents.
La caractérisation génétique et antigénique des virus de la grippe saisonnière en circulation chez l’homme et les données cliniques et épidémiologiques peuvent aider à déterminer la nécessité d’une mise à jour des souches vaccinales. De nombreuses stratégies pour un vaccin antigrippal universel sont en cours d’évaluation dans le cadre du développement préclinique, en se concentrant sur les anticorps largement neutralisants (nAbs) contre l’hémagglutinine.
Un vaccin à base de nanoparticules lipidiques d’ARNm d’hémagglutinine 20-mer utilisant tous les sous-types d’IAV et d’IBV était protecteur chez les furets et les souris, avec une ampleur similaire entre les sous-types. Selon l’Organisation mondiale de la santé (OMS), 800 vaccins contre la grippe sont actuellement en cours d’essais cliniques, dont huit vaccins multivalents.
Vaccin Pan-CoV
Le syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS)-CoV, le syndrome respiratoire du Moyen-Orient (MERS)-CoV et le SRAS-CoV-2 ont provoqué des épidémies et des pandémies au cours des deux dernières décennies, entraînant des pertes économiques et humaines sans précédent et des perturbations mondiales de la santé publique . Aucun vaccin anti-CoV n’a été approuvé pour l’homme avant la pandémie de COVID-19.
Bien que plusieurs vaccins candidats aient été développés pour le SRAS-CoV ou le MERS-CoV, aucun n’a reçu l’approbation réglementaire pour l’évaluation clinique. Jusqu’à présent, l’OMS a accordé une liste d’utilisation d’urgence (EUL) pour 11 vaccins contre le SRAS-CoV-2 basés sur des plateformes de virus entier inactivé, d’ARNm, de vecteur adénovirus et de sous-unités protéiques.
Ces vaccins de première génération sont basés sur la souche ancestrale SARS-CoV-2 Wuhan et sont inefficaces contre de nouvelles variantes immuno-évasives telles que la variante Omicron. En outre, des effets d’empreinte immunitaire ont été observés avec des infections de percée vaccinale avec la variante Omicron, dans laquelle des lymphocytes B ancestraux à réaction croisée provoqués par un vaccin ou une infection sont rappelés. Pourtant, de nouveau Les nAb ou les cellules B spécifiques d’Omicron sont rarement induits.
Ainsi, des vaccins SARS-CoV-2 de deuxième génération ont été développés. Moderna et Pfizer ont introduit des vaccins bivalents basés sur la souche ancestrale et la variante Omicron. Les individus vaccinés bivalents ont montré une réponse accrue des nAb contre les sous-variantes d’Omicron. Comme mentionné, en raison de l’empreinte immunitaire, la plupart des lymphocytes B rappelés ciblent des épitopes de souche ancestrale, avec relativement moins de nAb spécifiques à Omicron.
Par conséquent, des efforts de recherche sont en cours pour développer des vaccins pan-sarbecovirus de troisième génération plus larges. La plupart des vaccins pan-sarbecovirus sont en cours de développement préclinique. L’un des candidats vaccins est basé sur la plate-forme de nanoparticules en mosaïque contenant des protéines de liaison aux récepteurs (RBD) du SRAS-CoV-2 et sept CoV animaux.
Ce vaccin a suscité de larges réponses nAb chez les primates non humains et les souris. Il a été rapporté que les vaccins à ARNm chimériques incorporant RBD, le domaine N-terminal (NTD) et les domaines S2 de la protéine de pointe des CoV liés au SRAS provoquent une immunité pan-sarbecovirus. Aucun vaccin pan-CoV n’a encore été signalé.
Conclusion
Bien qu’il existe des rapports de nAbs à large spectre contre les virus de la grippe, les CoV ou les hénipavirus, la caractérisation structurelle de leurs épitopes correspondants et, par conséquent, les vaccins ciblant ces épitopes font défaut. En revanche, de nombreux mAb pan-variants, -sarbecovirus, -beta-CoV ont été identifiés et caractérisés. Alternativement, étant donné le développement en cours de vaccins pan-genre, il vaudra la peine d’envisager l’immunisation avec des mAb neutralisants comme vaccin universel à base d’anticorps pour une intervention précoce lors de futures épidémies.
