Dans une étude récente publiée dans Scientific Reports, des chercheurs ont étudié l’immunogénicité, la sécurité et l’efficacité de l’Aripo-Zika (ARPV/ZIKV), un vaccin chimérique contre le flavivirus spécifique aux insectes (ISFV)-Zika.
Étude: Explorer l’immunogénicité d’un candidat vaccin contre le virus Zika à vecteur spécifique d’un insecte. Crédit d’image : nechaevkon/Shutterstock.com
Sommaire
Arrière-plan
Le virus Zika (ZIKV) est un problème de santé mondial ; cependant, il n’existe aucun vaccin humain approuvé par la Food and Drug Administration (FDA). Les flavivirus spécifiques aux insectes (ISFV) suscitent un intérêt scientifique croissant pour le développement de vaccins et les applications de diagnostic.
Dans des modèles de souris immunocompétentes et immunodéprimées, une dose unique de virus Aripo-Zika/virus Zika protégeait complètement contre la virémie, la perte de poids et la mort. La vaccination ARPV/ZIKV protège les femmes enceintes et inhibe la transmission aux nouveau-nés in utero.
Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour identifier le dosage approprié, l’effet des vaccinations de rappel sur l’immunité provoquée par le vaccin et le rôle des flavivirus infectieux des vertébrés (VIF) au cours de la co-infection ARPV/ZIKV parmi les cellules vertébrées.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont mené in vivo et in vitro des études visant à évaluer l’immunogénicité et l’efficacité du candidat vaccin ARPV/ZIKV dans un modèle murin immunocompétent, examinant le transfert des anticorps maternels à la progéniture.
L’équipe a examiné la dynamique de croissance de l’organisme viral co-infectant dans les fractions intracellulaires et extracellulaires des cellules Vero-76 infectées pour étudier l’impact de la co-infection ZIKV avec le virus Aripo ou les virus Aripo-Zika dans les cellules des vertébrés.
Des analyses de désescalade de la posologie ont été effectuées chez des souris immunocompétentes afin d’établir la posologie optimale d’ARPV/ZIKV générant une réponse immunologique protectrice. Les animaux murins C57BL/6J ont reçu le virus Aripo-Zika dilué en dilutions successives au 1:10 dans l’intervalle de 1012 à 108 copies du génome [GC; i.e., 109-105 focus-forming units (FFU)] ou une solution saline tamponnée au phosphate (PBS), le virus Aripo et les contrôles PRVABC59 du virus Zika.
Titres de neutralisation de réduction de plaque de cinquante pour cent (PRNT50) et les titres d’anticorps neutralisants (nAb) ont été déterminés. Les chercheurs ont ensuite étudié l’efficacité et le transfert passif des titres d’anticorps induits par le virus Aripo-Zika des mères immunisées vers leur progéniture.
Les mères ont reçu le virus Aripo, le virus Aripo-Zika, le virus Zika PRVABC59 ou une solution saline tamponnée au phosphate, et la progéniture a été testée avec une dose mortelle de virus Zika à l’âge de 28 jours pour évaluer le taux, la quantité et la protection fournie par le virus passif. transmission des anticorps maternels à leur progéniture.
Les souris ont été vaccinées uniquement avec la primovaccination (pas de rappel, NB), une dose de rappel unique administrée quatre semaines après la primo-vaccination (1B) ou deux et quatre semaines après la primo-vaccination (2B) pour évaluer les effets des schémas de rappel sur Immunogénicité et efficacité des vaccins. Les souris témoins PBS, ARPV et ZIKV ont reçu une vaccination de rappel.
Résultats
L’augmentation de la dose a montré une association presque linéaire avec l’immunogénicité, et 1011 copies génomiques (c’est-à-dire 108 FFU) constituait la dose minimale nécessaire pour assurer la protection contre la morbidité et la mort induites par le virus Zika chez la souris.
L’ajout de doses de rappel n’a pas amélioré l’efficacité du vaccin ARPV/ZIKV. Les souris sevrées produites à partir de mères immunisées contre le virus Aripo-Zika étaient entièrement protégées contre les morbidités et la mort induites par le virus Zika lors de la provocation, démontrant que les anticorps d’origine maternelle étaient transférés efficacement.
In vitro des enquêtes sur la co-infection du ZIKV avec le virus Aripo et le virus Aripo-Zika dans des cellules rénales de singe vert d’Afrique (Vero-76) ont révélé que le virus Aripo et le virus Aripo-Zika ne pouvaient pas se répliquer dans les cellules des vertébrés, malgré une réplication vigoureuse du ZIKV.
Les titres de ZIKV dans la fraction intracellulaire étaient considérablement inférieurs 96 et 120 heures après l’infection (hpi) lors des co-infections par le virus Aripo ou le virus Aripo-Zika que lors des infections témoins par le ZIKV. À 9,0 dpc, la progéniture des mères vaccinées contre le virus Aripo présentait un taux de mortalité de 60 % et un total de 80 % de décès à 14,0 dpc.
La progéniture des mères vaccinées contre le virus Zika PRVABC59 est morte à 100 % en 10 jours, tandis que la progéniture des animaux murins naïfs (vaccinés par SHAM) est morte à 80 % en 13 jours.
Les tests nAb ont indiqué que les souris adolescentes générées à partir de mères immunisées contre le virus Aripo-Zika présentaient une neutralisation efficace (nAb, 3,2 PRNT50) 21 jours après la naissance, persistant à 2,8 PRNT50 28 jours après la naissance.
Les mères immunisées contre le virus Aripo-Zika ont présenté des taux d’anticorps neutralisants de 3,8 PRNT50 quatre semaines après la vaccination (dpv), alors que les mères vaccinées contre le virus Zika PRVABC59 avaient 2,9 PRNT50 après quatre semaines de vaccination.
Des chiots de 21 jours issus de mères immunisées contre le virus Aripo-Zika ont présenté un PRNT de 3,250 neutralisants, alors que les chiots issus de mères vaccinées contre le virus Zika PRVABC59 avaient 1,4 PRNT50 anticorps neutralisants.
Les souris adolescentes produites à partir de mères vaccinées contre le virus Aripo-Zika ont présenté des titres d’anticorps neutralisants de 2,8 PRNT50 à quatre semaines, alors que les mères vaccinées contre le virus Zika PRVABC59 présentaient des titres d’anticorps neutralisants de 1,5 PRNT50. À 2,0 et 4,0 dpc, les enfants vaccinés contre le virus Zika PRVABC59 ont développé une virémie significativement plus élevée que les témoins.
Les souris témoins immunisées contre le virus Aripo-Zika et les souris témoins vaccinées contre le virus Zika PRVABC59 ont présenté des titres de nAb similaires (3,3 PRNT50). Les animaux murins 1B et 2B immunisés contre le virus Aripo-Zika présentaient 3,4 et 3,5 PRNT50 titres nAb, respectivement.
PRNT post-défi50 Les titres d’anticorps nAb dans les groupes immunisés contre le virus Aripo-Zika non boostés, avec dose unique boostée et avec deux doses boostées étaient respectivement de 3,6, 3,6 et 3,5, et ne différaient pas de manière statistiquement significative des titres d’anticorps neutralisants avant provocation chez Aripo-Zika. Le virus Zika a immunisé les groupes non-stimulés, à dose unique et à double dose, indiquant l’obtention d’une immunité stérilisante.
Conclusion
D’après les résultats de l’étude, les vaccins à base d’ISFV, en particulier ceux dotés du squelette ARPV, sont sûrs et efficaces contre les flavivirus.
Des investigations de co-infection in vitro ont révélé que même lors d’une réplication vigoureuse du ZIKV, l’ARPV/ZIKV et l’ARPV restent incapables de se répliquer dans une culture de cellules vertébrées. L’ARPV/ZIKV reste une vaccination chimérique sûre et sans risque de réplication.
La dose minimale requise pour une protection complète contre la maladie induite par le ZIKV est de 1011 GC ou 108 FFU par souris, avec vaccination ARPV/ZIKV assurant une protection totale.
