Un vaccin expérimental à base d'ARN messager (ARNm) contre le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SARS-CoV-2) déclenche des réponses immunitaires protectrices chez les souris et les primates non humains, rapportent les chercheurs le 23 juillet dans la revue Cell. Deux injections du vaccin étaient suffisantes pour induire une immunité robuste, empêchant complètement l'infection par le SRAS-CoV-2 chez la souris.
La protection robuste observée dans les études actuelles et les corrélats immunitaires clairs de la protection ouvrent la voie au développement futur du vaccin COVID-19 chez l'homme. «
Cheng-Feng Qin, auteur principal de l'étude, Institut de microbiologie et d'épidémiologie de Beijing
Les vaccins à base d'ARNm sont des options intéressantes pour se protéger contre le SRAS-CoV-2 car ils peuvent être rapidement conçus et fabriqués à grande échelle en quelques semaines. De plus, des études précliniques ont démontré que les vaccins à base d'ARNm induisent des réponses immunitaires puissantes et largement protectrices contre divers agents pathogènes avec un profil de sécurité acceptable.
Dans l'étude Cell, Qin et ses collègues ont développé un vaccin composé d'ARNm qui code le domaine de liaison au récepteur (RBD) de la protéine de pointe (S), située à la surface du SRAS-CoV-2. Le vaccin, appelé ARCoV, est encapsulé dans des nanoparticules lipidiques, ce qui améliore la livraison dans les tissus.
Cibler la RBD plutôt que la protéine S entière peut représenter une option plus sûre, déclenchant potentiellement la production de moins d'anticorps non neutralisants. Ces anticorps pourraient améliorer l'entrée virale dans les cellules et la réplication virale grâce à un processus appelé augmentation de l'infection dépendante des anticorps, qui a déjà été signalé pour le virus SARS-CoV apparenté – l'agent causal de l'épidémie de SRAS en 2002 à 2003.
Les chercheurs ont injecté de l'ARCoV dans le tissu musculaire de 16 souris et ont fourni une injection de rappel deux semaines plus tard. Le vaccin a provoqué la production de niveaux élevés d'anticorps neutralisants, qui protègent les cellules hôtes en empêchant le virus d'interagir avec elles. Ces anticorps ont une réaction croisée, offrant une large protection contre trois souches différentes de SARS-CoV-2. De plus, le vaccin a augmenté le nombre de cellules T dans la rate.
Les souris qui ont reçu deux doses d'ARCoV et ont été exposées au SRAS-CoV-2 35 jours plus tard n'ont montré aucun signe d'ARN viral dans les poumons ou la trachée et aucun dommage ou inflammation pulmonaire. Les résultats de 20 singes cynomolgus ont montré que deux doses d'ARCoV induisaient une réponse des lymphocytes T spécifiques du virus et la production d'anticorps neutralisants à des niveaux bien supérieurs à ceux observés chez la plupart des patients atteints de COVID-19 récupérés. De plus, aucun des animaux vaccinés n'a présenté d'effets indésirables.
Pour évaluer la stabilité thermique de l'ARCoV, les chercheurs ont conservé le vaccin à différentes températures pendant un, quatre ou sept jours, l'ont injecté à des souris et ont visualisé sa distribution tissulaire. Les résultats ont montré que le vaccin était effectivement administré aux tissus, atteignant le même niveau d'expression élevé après avoir été conservé à température ambiante pendant une semaine, sans aucun signe de diminution de l'activité. «Un vaccin prêt à l'emploi et thermostable comme l'ARCoV est hautement souhaitable pour éliminer le besoin de transport par chaîne du froid», déclare Qin.
Les chercheurs évaluent actuellement la stabilité à long terme de l'ARCoV. « En outre, la durée de l'anticorps de neutralisation induit par l'ARCoV reste à déterminer, car l'expérience d'autres coronavirus humains a indiqué la possibilité d'une réinfection due à la diminution de la réponse anticorps », dit Qin. « Des études futures sont nécessaires pour évaluer la réponse immunitaire à long terme dans des modèles animaux et l'efficacité de l'ARCoV chez l'homme. »
La source:
Référence du journal:
Zhang, N., et coll. (2020) Un vaccin à ARNm thermostable contre COVID-19. Cellule. doi.org/10.1016/j.cell.2020.07.024.