Dans une étude récente publiée dans Avis sur les cytokines et les facteurs de croissanceles chercheurs ont discuté du développement de vaccins à base d’acide ribonucléique messager (ARNm) contre le virus respiratoire syncytial (VRS).
Le virus à ARN simple brin (ss), RSV, est le principal agent pathogène responsable de la pneumonie et de la bronchite chez les nourrissons et les personnes âgées. Bien qu’aucun vaccin n’ait été approuvé contre le VRS, les progrès dans la résolution structurelle et la caractérisation de la glycoprotéine de fusion de surface virale (G) ont joué un rôle déterminant dans le développement de vaccins.
Des anticorps monoclonaux (mAbs) et différentes technologies vaccinales ont été explorés pour la thérapeutique prophylactique du VRS. Plusieurs vaccins et AcM contre le VRS sont en cours d’évaluation dans le cadre d’essais cliniques, et les résultats préliminaires chez les nourrissons et les personnes âgées sont encourageants. Le succès de la technologie des vaccins à ARNm contre la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19) a incité à poursuivre le développement de vaccins à ARNm contre différents agents pathogènes.
Moderna a obtenu l’autorisation de la Food and Drug Administration (FDA) pour un vaccin expérimental à dose unique contre le VRS (ARNm-1345) pour les personnes âgées. Par conséquent, les vaccins à ARNm pourraient représenter une mesure plus viable et efficace contre le VRS. Dans la présente revue, les chercheurs ont discuté des caractéristiques du VRS en mettant l’accent sur le développement de vaccins.
Sommaire
Pathologie de l’infection par le VRS
Le RSV est un virus filamenteux enveloppé avec un génome d’ARNss de sens négatif. Son génome de 15,2 kb est composé de 10 gènes qui codent pour 11 protéines. La réplication virale et les réponses immunitaires qui en résultent entraînent des lésions des voies respiratoires lors d’une infection par le VRS. L’examen histopathologique des échantillons d’autopsie suggère que la réplication du VRS contribue aux lésions pulmonaires. Des études ont découvert des réponses inflammatoires intensives en neutrophiles lors d’une infection par le VRS chez les nourrissons. En outre, la réponse inflammatoire neutrophile dans l’infection par le VRS a été liée à l’exacerbation de l’asthme.
Protéine de fusion RSV
Les vaccins candidats existants contre le VRS ciblent la protéine de fusion (F). La séquence conservée de la protéine F pourrait expliquer l’existence d’un seul sérotype. Les individus infectés présentent des titres significativement plus élevés d’anticorps neutralisants spécifiques du F (nAbs) que les nAbs spécifiques du G. Au cours de l’infection, la protéine F subit des changements conformationnels d’une protéine de pré-fusion instable (pré-F) à un trimère stable (post-F).
Les anticorps dirigés contre la protéine pré-F déterminent l’ampleur de la neutralisation du VRS. En tant que telle, la protéine pré-F peut être une cible prometteuse pour le développement d’un vaccin contre le VRS. La caractérisation structurale a révélé respectivement six et quatre épitopes antigéniques dans les conformations de la protéine pré- et post-F. Parmi ceux-ci, le site φ stable a été proposé pour le développement de vaccins.
Développement d’un vaccin contre le VRS
Actuellement, des vaccins à base de vecteurs, de sous-unités, de particules, vivants atténués et à ARNm contre le VRS sont en cours de développement. Les vaccins vivants atténués activent les anticorps muqueux locaux et les réponses cellulaires et sont généralement considérés comme sûrs car ils ne provoquent pas de maladie respiratoire améliorée (ERD). En raison des préoccupations de la DRE concernant les vaccins à base de protéines, les vaccins sous-unitaires ont été explorés pour une utilisation uniquement chez les femmes enceintes et les personnes âgées.
DS-Cav1 est un vaccin sous-unitaire basé sur la protéine pré-F stabilisée qui provoque une réponse nAb robuste. En outre, un essai clinique de phase I a noté de puissants anticorps spécifiques au F et une neutralisation avec DS-Cav1, qui se sont maintenus au-dessus de la ligne de base pendant au moins 44 semaines. DPX-RSV est un autre vaccin à sous-unité protéique basé sur la petite protéine hydrophobe (SH) du RSV. Il est unique car il n’élicite pas les attrapes et est conçu pour éliminer les cellules infectées.
L’innocuité et l’immunogénicité du DPX-RSV ont été évaluées chez des individus en bonne santé âgés de 50 à 64 ans. Des réponses immunitaires robustes spécifiques à SH étaient évidentes, et le vaccin était généralement sûr, avec de la somnolence, des douleurs musculaires et une douleur légère comme événements indésirables fréquemment sollicités. De plus, cinq vaccins candidats à base de vecteurs sont testés à divers stades de développement.
Le vaccin ChAd155-RSV a été développé en 2020 pour un usage pédiatrique. Il utilise un adénovirus dérivé du chimpanzé comme vecteur et code pour les protéines F, nucléaires et matricielles. Un essai clinique a conclu que le vaccin provoquait des réponses cellulaires et humorales spécifiques au VRS et avait un profil d’innocuité acceptable. Le succès remarquable des vaccins à ARNm COVID-19 souligne le potentiel de la technologie des vaccins à ARNm pour d’autres maladies infectieuses, notamment la grippe et le VRS.
Les candidats vaccins ARNm actuels contre le VRS sont basés sur la protéine F conservée. Moderna a développé trois vaccins candidats codant pour la protéine pré-F – ARNm-1172, ARNm-1777 et ARNm-1345. Un essai de phase I pour l’ARNm-1777 a été mené chez 72 adultes jeunes et plus âgés. L’essai a noté que le vaccin était bien toléré sans qu’aucun événement indésirable grave n’ait été signalé.
Les réponses humorales et cellulaires aux antigènes vaccinaux ont été notées de manière dose-dépendante. Le vaccin mRNA-1345 fait actuellement l’objet d’essais cliniques de phase III. Comme l’ARNm-1777, il avait un bon profil d’innocuité. Une dose unique (50, 100 ou 200 μg) a été bien tolérée chez les personnes âgées. De plus, l’ARNm-1345 suscite des nAb huit fois plus élevés que l’ARNm-1777 un mois après l’administration.
Remarques finales
En conclusion, des décennies de recherche sur la conception et l’administration d’acides nucléiques et la découverte de nouvelles cibles antigéniques ont fait des vaccins à ARNm d’excellents outils pour lutter contre les maladies infectieuses et les pandémies émergentes. Les vaccins à ARNm sont généralement considérés comme sûrs car ils manquent de composants viraux pathogènes. Ainsi, les vaccins à ARNm représentent un moyen nouveau, plus sûr et efficace de mesures prophylactiques contre le VRS.