Des scientifiques de l'Université du Texas à Austin, en collaboration avec des chercheurs de l'Université de Caroline du Nord à Chapel Hill et des National Institutes of Health, ont découvert une stratégie pour lutter contre le norovirus, une cause de gastro-entérite dans le monde entier. Leur nouvelle étude, publiée dans Médecine translationnelle scientifiqueidentifie des anticorps puissants capables de neutraliser un large éventail de souches de norovirus. La découverte pourrait conduire à la conception d'un vaccin au norovirus largement efficace, ainsi qu'au développement de nouveaux anticorps thérapeutiques pour le traitement de la gastro-entérite associée au norovirus.
Le norovirus infecte plus de 700 millions de personnes chaque année, provoquant une grave diarrhée et des vomissements. Alors que la plupart des gens se rétablissent, le virus constitue une menace sérieuse pour les jeunes enfants, les personnes âgées et les personnes atteintes de systèmes immunitaires affaiblis. Le développement d'un vaccin a été difficile car le norovirus a de nombreuses variantes génétiques et mute fréquemment pour échapper à l'immunité du troupeau.
En utilisant une analyse moléculaire avancée, l'équipe de recherche a étudié les réponses immunitaires des participants qui ont reçu un vaccin expérimental de norovirus oral développé par Vaxart. Ils ont découvert que certains individus produisaient des anticorps neutralisants largement neutralisants qui non seulement neutralisés de multiples souches de norovirus largement neutralisés, y compris à la fois des variantes historiques et émergentes, mais également de multiples types de norovirus transversaux responsables d'environ 75% des épidémies mondiales de norovirus.
Ces résultats fournissent des informations critiques sur la façon dont le système immunitaire réagit au norovirus et ouvre la voie à la conception d'un vaccin qui offre une protection large et durable. Nous avons trouvé des anticorps qui sont très larges en termes de pouvoir neutraliser de nombreuses variantes différentes qui ont circulé ou circulent maintenant. «
George Georgiou, auteur de co-correspondant et professeur de biosciences moléculaires et dans le département de génie chimique de McKetta à UT Austin
L'un des anticorps les plus prometteurs identifiés, VX22, cible un point faible auparavant inconnu dans la structure du virus. Contrairement aux anticorps typiques qui n'attaquent qu'une ou deux souches, VX22 neutralise les norovirus de plusieurs génotypes en se liant à une région hautement conservée dans les particules virales, ce qui en fait un candidat fort pour le développement des vaccins.
« Les cas de norovirus cet hiver ont augmenté pour deux fois les deux pics annuels précédents, ce qui souligne vraiment le fait que le norovirus est à la fois répandu et en évolution rapide, et nous avons besoin d'un vaccin contre lui pour réduire le fardeau mondial des maladies associées au Norovirus », a déclaré Juyeon Park, premier auteur et chercheur postdoctoral à UT Austin. « Nos résultats peuvent mieux éclairer la conception future du développement des vaccins contre le norovirus. »
Le norovirus se propage facilement à travers des aliments, de l'eau et des surfaces contaminés, provoquant souvent des épidémies dans les écoles, les navires de croisière et les établissements de santé. Un vaccin qui protège contre les souches multiples pourrait réduire considérablement les infections, les hospitalisations et le fardeau économique de la maladie.
Les anticorps récemment identifiés pourraient également être utilisés pour développer une thérapie post-infection qui pourrait être utile pour traiter les personnes immunodéprimées qui ne peuvent pas combattre l'infection par elles-mêmes, a déclaré Georgiou.
« Cette découverte nous rapproche d'un vaccin qui pourrait fournir une protection durable et empêcher les effets dévastateurs des épidémies de norovirus, ainsi qu'un traitement potentiel pour ceux qui sont déjà infectés », a déclaré Georgiou.
L'équipe de recherche travaille actuellement à affiner la conception du vaccin et à tester la pertinence de ces résultats dans des populations plus larges, comme chez les personnes âgées et les jeunes enfants.
Ed Satterwhite, Victoria Longo, Gregory C. Ippolito, Christina A. Martins, Jeffrey Marchioni, Yimin Huan et Jason J. Lavinder de UT Austin; Lisa C. Lindesmith, Paul D. Brewer-Jensen, Michael L. Mallory, Mark Zweigart, Samantha R. May, Yaoska Reyes et Ralph S. Baric de l'Université de la colline de chapelle de la Caroline du Nord; Adam S. Olia, Ridhi Chaudhary et Peter D. Kwong du Vaccine Research Center; Veronica P. Costantini et Jan Vinjé des Centers for Disease Control; Cynthia E. Kelley et Joost Snijder de l'Université d'Utrecht; Yaroslav Tsybovsky et Tyler Stephens du Frederick National Laboratory for Cancer Research; et Becca Flitter et Sean N. Tucker de Vaxart étaient également des auteurs sur le journal.
La recherche a été financée par l'Institut national des allergies et des maladies infectieuses aux National Institutes of Health, au Dutch Research Council, à l'Institute for Chemical Immunology et au Vaccine Research Center du NIH. George Georgiou tient la chaise du centenaire Dula D. Cockrell en ingénierie.
Plusieurs des auteurs ont déposé des demandes de brevet sur certains des anticorps largement neutralisants identifiés dans cette recherche.