Une étude brésilienne récente démontre que les formulations de globulines hyper-immunes générées contre la protéine de pointe recombinante du coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SARS-CoV-2) fournissent un titre d'anticorps significativement élevé avec une capacité hautement neutralisante. L'étude est actuellement disponible sur le bioRxiv* serveur de pré-impression.
L'ensemble de la communauté scientifique cherche actuellement à trouver des solutions pour arrêter la pandémie mondiale de maladie à coronavirus 2019 (COVID-19) causée par le SRAS-CoV-2. Bien que plusieurs vaccins soient déjà en cours d'essais cliniques sur l'homme, il reste encore beaucoup à faire avant qu'il ne soit réellement possible de vacciner l'ensemble de la population mondiale. Outre les traitements antiviraux de routine, les professionnels de la santé s'appuient sur des stratégies de vaccination passive utilisant des échantillons de plasma (plasma de convalescence) de personnes qui se sont rétablies du COVID-19. Cependant, cette intervention alternative n'est pas toujours efficace pour produire des titres d'anticorps neutralisants élevés chez les patients COVID-19.
Schéma de la stratégie d'immunisation et de la production de globuline hyperimmunisée anti-SRAS-CoV-2. La protéine S trimérique de préfusion recombinante est utilisée pour inoculer les chevaux et pour produire un concentré de F (ab`) 2 hyperimmun. La préparation d'anticorps équins a présenté une capacité beaucoup plus élevée à neutraliser un isolat de SRAS-CoV-2 que le plasma convalescent humain. Un avantage de l'utilisation du trimère de pointe recombinant de pleine longueur est la production d'anticorps contre différents segments antigéniques de la protéine virale. Cette stratégie peut conduire à une capacité de neutralisation plus efficace que les anticorps produits contre des fragments isolés de la protéine de pointe, tels que le domaine de liaison au récepteur (RBD).
Sommaire
Raisons de choisir les globulines hyperimmunes
Des études antérieures à la recherche d'interventions pour traiter des maladies induites par des agents pathogènes comme la rage et le tétanos ont montré que le sérum hyperimmun développé chez les chevaux peut servir d'alternative efficace pour traiter ces conditions. De même, il a été démontré que les échantillons de sérum hyperimmun du cheval produisent des anticorps neutralisants contre les coronavirus bêta, tels que le SARS-CoV-1 et le coronavirus du syndrome respiratoire du Moyen-Orient.
Conception de l'étude actuelle
Dans la présente étude, les chercheurs ont utilisé une protéine recombinante, qui est la forme trimérique de la protéine de pointe complète du SRAS-CoV-2 composée à la fois de sous-unités S1 et S2. Pour obtenir une grande quantité d'anticorps neutralisants de haute qualité, la protéine recombinante a été produite chez un cheval dans sa conformation de perfusion stabilisée. Comme mentionné par les chercheurs, cette protéine recombinante est sûre à utiliser et induit rapidement une immunité adaptative chez les chevaux. La protéine de pointe trimérique entièrement repliée avec une conformation de perfusion a une immunogénicité plus élevée que des fragments de protéine plus petits, tels que le domaine de liaison au récepteur de la protéine de pointe. De plus, il est très sûr d'utiliser des protéines recombinantes plutôt que le virus entier pour l'inoculation.
Pour la production d'anticorps neutralisants contre le SRAS-CoV-2, les chercheurs ont inoculé par voie sous-cutanée à 5 chevaux la protéine recombinante pendant 6 semaines (six injections administrées à une semaine d'intervalle). Parmi ces chevaux, 4 ont montré de fortes réponses immunitaires. En faisant une moyenne des cinq chevaux, les chercheurs ont observé des titres d'anticorps (immunoglobine G; IgG) supérieurs à 1: 1 000 000 et des titres neutralisants (PRNT90) de 1: 14 604. Ensuite, les chercheurs ont comparé ces titres avec les titres d'anticorps plasmatiques de convalescence de trois individus précédemment infectés par le SRAS-CoV-2 et ont observé que les échantillons de sérum de chevaux immunisés avaient des titres neutralisants près de 140 fois plus élevés.
Dans l'ensemble, les chercheurs n'ont utilisé que 1,2 mg de protéine recombinante par cheval et ont observé que pour une neutralisation à 90%, le titre moyen était de 1: 14 604 si le cheval à faible réponse immunitaire est inclus; cependant, le titre est devenu 1: 18 000 si le cheval à faible réponse n'est pas inclus.
Étant donné que les antisérums pour chevaux peuvent induire des effets secondaires potentiels (augmentation de l'infection dépendante des anticorps), les chercheurs ont éliminé les fragments Fc des anticorps en digérant les molécules d'IgG avec de la pepsine et en les purifiant ensuite par précipitation fractionnée de sel. Les titres neutralisants des fragments F (ab ') 2 purifiés se sont avérés être 150 fois plus élevés que ceux des échantillons de plasma de convalescence.
Dans l'ensemble, les chercheurs ont obtenu un rapport élevé d'anticorps neutralisants / anticorps de liaison, ce qui pourrait être dû à l'efficacité antigénique élevée de la protéine de pointe trimérique dans sa conformation de perfusion. De plus, le Montanide ISA 50V utilisé comme adjuvant dans la présente étude est connu pour augmenter les réponses immunitaires en provoquant une libération plus lente d'antigènes dans le sang, ce qui est une étape cruciale pour maintenir les activités des cellules immunitaires pendant une période de temps prolongée.
Importance de l'étude
Selon les chercheurs, les formulations hyperimmunes de F (ab ’) 2 préparées contre le SRAS-CoV-2 peuvent être une stratégie de traitement efficace pour lutter contre la pandémie jusqu’à l’arrivée des vaccins. De plus, ces formulations peuvent être facilement préparées dans les installations existantes disponibles dans les pays à revenu élevé et faible. Prenant la référence de l'Institut Vital Brésil qui produit de nombreuses formulations F (ab ') 2 enregistrées, les chercheurs ont mentionné qu'environ 10 litres de plasma pouvaient être obtenus à partir d'un cheval, conduisant à la production de 200 doses de concentré F (ab') 2 par saignement.
*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, orienter la pratique clinique / les comportements liés à la santé ou être traités comme des informations établies.
