*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, guider la pratique clinique/les comportements liés à la santé, ou traités comme des informations établies.
Dans une récente étude publiée sur bioRxiv* serveur de préimpression, les chercheurs ont examiné les effets de la vaccination et l’efficacité de l’expression antigénique locale d’une technique de vaccination sans aiguille impliquant l’injection par jet de liquide pyro-drive (PYRO) pour délivrer l’acide ribonucléique messager nu (ARNm) à la peau.
Sommaire
Arrière-plan
Le développement de vaccins à ARNm qui codent des antigènes a été révolutionnaire dans la technologie des vaccins en raison de son efficacité et de sa facilité de conception et de production. Les deux vaccins à ARNm de la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19) mRNA-1273 et BNT162b2 ont été largement utilisés pendant la pandémie de COVID-19. Ces vaccins ont utilisé l’ARNm enfermé dans des nanoparticules lipidiques pour améliorer la délivrance et la production des antigènes codés du coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) dans divers tissus, notamment le foie, la rate et les ganglions lymphatiques drainants. Cependant, la migration systémique de l’ARNm enfermé dans des nanoparticules lipidiques et la nature multiforme de la réponse immunitaire ont soulevé des problèmes de sécurité et rendu difficile la compréhension des mécanismes des vaccins à ARNm.
Alors que la délivrance d’ARNm nu pourrait entraîner sa dégradation rapide, la présentation de l’ARNm à des zones riches en cellules présentatrices d’antigène, telles que le derme, pourrait améliorer l’efficacité du vaccin. Des études récentes utilisant les vaccins à ARNm à nanoparticules lipidiques ont rapporté que seulement un cinquième à un dixième de la dose de vaccin intramusculaire était nécessaire lors de l’administration du vaccin à travers la peau, pour produire une immunité cellulaire et humorale comparable.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont livré de l’ARNm nu codant luciférase de luciole (fLuc) dans la peau de souris Balb/C et C57BL/6J à l’aide de PYRO. Nu (fLuc) L’ARNm codant et l’ARNm enfermé dans des nanoparticules lipidiques ont également été injectés à l’aide d’une aiguille et d’une seringue (N&S) par voie intrapéritonéale chez les souris. Invivo l’imagerie a été utilisée pour quantifier l’expression des protéines et le flux de luminescence a été calculé. De plus, après injection intrapéritonéale, la rate, le foie et les ganglions lymphatiques ont été extraits pour ex vivo imagerie.
La distribution systémique de fLuc l’expression des protéines a été comparée pour l’injection PRYO et les injections N&S. La peau entourant le site d’injection et les ganglions lymphatiques drainants proches du site d’injection ont également été excisés et fixés pour des observations histopathologiques. L’hématoxyline et l’éosine et les techniques de coloration immunofluorescente ont été utilisées pour les observations histologiques et de microscopie optique.
De plus, la réaction en chaîne par polymérase quantitative (qPCR) a été utilisée pour évaluer les transcrits pro-inflammatoires dans le foie, la rate et les ganglions lymphatiques tels que l’interféron-bêta (IFN-β) et l’interleukine-6 (IL-6). De plus, l’ARNm modifié par N1-méthylpseudouridine (m1Ψ) (OVULES) a été utilisé comme antigène modèle pour étudier la production d’anticorps. La question de savoir si les doses initiales et de rappel de l’injection doivent être administrées dans la même position ou dans des positions différentes a également été évaluée avec une administration ipsilatérale sur un flanc et une administration controlatérale sur les deux flancs.
L’utilisation potentielle d’ARNm nu délivré par injection de PYRO dans des vaccins a été évaluée chez des souris et des primates non humains (singes cynomolgus) à l’aide d’ARNm de pointe SARS-CoV-2 nu, avec des tests de neutralisation du virus de substitution pour déterminer le potentiel de neutralisation du plasma dans le modèles animaux vaccinés.
Résultats
Les résultats ont montré que l’ARNm nu délivré par la technique d’injection par jet surpassait l’ARNm enfermé dans des nanoparticules lipidiques couramment utilisé pour induire une immunité humorale à des doses d’ARNm de la plus haute tolérance chez la souris. Les cellules présentatrices d’antigène dans la peau au site d’injection absorbent les antigènes et migrent vers les ganglions lymphatiques drainants les plus proches, où une réponse immunitaire robuste est induite sans la distribution systémique de l’ARNm. L’ARNm nu délivré par la technique d’injection PYRO a pu générer des réponses d’anticorps efficaces, une immunité cellulaire et des anticorps neutralisants chez les modèles de souris et de primates. De plus, aucun effet indésirable n’a été observé.
L’expression strictement localisée de la protéine codée par l’ARNm n’a produit aucune toxicité systémique, contrairement à l’ARNm enfermé dans des nanoparticules lipidiques. De plus, la distribution localisée a permis d’étudier la contribution de l’expression de l’antigène dans les effets de la vaccination indépendamment des rôles de la rate, du foie et des ganglions lymphatiques. Les résultats ont également indiqué que l’expression localisée de l’antigène était suffisante pour l’induction de l’immunité cellulaire et humorale, à des doses similaires aux vaccins à ARNm contenant des nanoparticules lipidiques.
conclusion
Dans l’ensemble, les résultats ont indiqué que l’injection directe d’ARNm nu à l’aide de techniques sans aiguille telles que l’injection par jet a provoqué des réponses immunitaires et des anticorps neutralisants comparables, sans effets indésirables. Cette méthode présente une option d’administration de vaccins sûre et efficace tout en contournant les problèmes de sécurité liés au déversement systémique de vaccins.
*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, guider la pratique clinique/les comportements liés à la santé, ou traités comme des informations établies.
*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, guider la pratique clinique/les comportements liés à la santé, ou traités comme des informations établies.