Le succès mondial des vaccins à acide ribonucléique messager (ARNm) pour atténuer la gravité de la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19) a motivé les chercheurs à explorer le potentiel prometteur de la technologie de l’ARNm contre un éventail de virus qui infectent les humains et les animaux. Compte tenu de la relative facilité de préparation, de l’adaptabilité à tout virus pouvant être séquencé et de la capacité à coder plusieurs protéines ou souches du même agent pathogène, les vaccins à ARNm pourraient constituer une alternative thérapeutique précieuse ou un complément au paysage thérapeutique existant des infections virales.
Étude: Le triomphe des vaccins à ARNm contre le COVID-19 peut-il être étendu à d’autres infections virales de l’homme et des animaux domestiques ? Crédit d’image : PhotobyTawat / Shutterstock.com
Dans un récent Microbes et infection article de journal, les chercheurs examinent les domaines potentiels de développement de vaccins à ARNm contre des virus pathogènes autres que le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2).
Sommaire
Utilisation de vaccins à ARNm contre des agents pathogènes viraux chez l’homme
Le développement de vaccins antiviraux a été un processus long et coûteux en raison des exigences relatives à l’incorporation de mécanismes sophistiqués d’évasion immunitaire. Les vaccins à ARNm multivalents peuvent surmonter ces défis et coder deux protéines virales ou plus pour être efficaces contre les virus ayant de multiples points d’entrée dans les cellules hôtes.
Les vaccins actuels sont très efficaces contre le rotavirus (RV) et le virus de l’hépatite B (VHB). Par conséquent, leur remplacement par des vaccins à ARNm est peu probable.
Cependant, les vaccins à ARNm sont probablement plus sûrs que les vaccins de type sous-unité anti-RV en raison de l’absence de virus vivant. Actuellement, les vaccins vivants atténués Rotashield sont associés à des risques d’intussusception chez les enfants.
De même, les vaccins sous-unitaires existants contre le VHB comprenant l’antigène de surface recombinant (HBsAg) sont efficaces et peu susceptibles d’être remplacés par des vaccins à ARNm étant donné la réticence de l’administration du vaccin anti-SARS-CoV-2 chez les enfants.
Les vaccins trivalents oraux contre le poliovirus (PV) ont été largement remplacés par des vaccins PV inactivés. Cependant, il est peu probable que les sociétés pharmaceutiques développent des vaccins PV à base d’ARNm, car le virus est considéré comme largement éradiqué et les vaccins existants sont très efficaces.
La plupart des vaccins à ARNm contre le virus de la grippe A (IAV) comprennent des séquences de tige d’hémagglutinine (HA) et ont démontré leur efficacité dans des études précliniques en induisant des titres d’anticorps neutralisants contre des souches hétérologues (H5N1) et homologues (H1N1).
Ainsi, les vaccins à ARNm multivalents codant pour les protéines HA, nucléoprotéine (NP), neuraminidase (NA) et matrice-2 (M2) de l’IAV pourraient fournir une nouvelle option thérapeutique contre l’IAV. Cependant, les vaccins à ARNm peuvent ne pas être une option réalisable pour les communautés aux ressources limitées en raison des coûts de production élevés et des exigences de stockage au froid.
Le grand public pourrait également bénéficier de vaccins à ARNm contre le virus de la dengue (DENV) conçus pour induire des anticorps à haute affinité de liaison pour les quatre sérotypes de DENV et prévenir les événements de renforcement dépendant des anticorps (ADE). Les vaccins à ARNm codant pour la protéine de pré-membrane et d’enveloppe (prM-E) ont été efficaces contre le virus Zika (ZIKV) chez les primates non humains en induisant des anticorps neutralisants d’une ampleur 100 fois supérieure à ceux générés par le ZIKV inactivé ou désoxyribonucléique. vaccins à base d’acide (ADN).
Utilisation de vaccins à ARNm pour les infections ne répondant pas aux vaccins existants chez l’homme
Une polythérapie médicamenteuse est très efficace contre le virus de l’hépatite C (VHC); cependant, c’est très cher. Ainsi, le développement de vaccins à ARNm efficaces et multivalents codant pour les six génotypes du VHC pourrait fournir une option relativement rentable en tant qu’option prophylactique et thérapeutique contre le VHC.
De plus, la technologie de l’ARNm pourrait être utilisée pour développer des vaccins contre le virus respiratoire syncytial (VRS) en codant des séquences de protéines F de préfusion qui induisent des réponses de neutralisation du VRS et des épitopes du VRS qui induisent des réponses des lymphocytes T CD4+ et CD8+.
De même, les vaccins à ARNm codant différents composants du HSV pourraient également être efficaces. De plus, les vaccins à ARNm pourraient être efficaces contre le cytomégalovirus humain (HCMV) en incorporant plusieurs antigènes HCVM, ainsi que contre le virus Epstein-Barr (EBV) en codant pour la glycoprotéine B, qui héberge les épitopes des lymphocytes B et T.
Des vaccins vivants atténués prophylactiques efficaces, tels que le vaccin ShinGRIX, sont disponibles contre le virus varicelle-zona (VZV). Cependant, ces vaccins peuvent provoquer un zona chez les enfants, ce qui est une limitation clé qui pourrait être surmontée par des vaccins à ARNm comprenant moins d’adjuvants inflammatoires.
Utilisation de vaccins à ARNm pour remplacer les vaccins actuels pour animaux
Les animaux destinés à l’alimentation tels que les poulets, les dindes et les porcs, les animaux récréatifs tels que les chiens et les chats, ainsi que les espèces exotiques de compagnie et les chevaux ont besoin de vaccins économiques, faciles à administrer, à stocker et pouvant être incorporés dans l’eau potable ou sous forme d’aérosols. en logement confiné. À cet égard, il est douteux que les vaccins à ARNm puissent être supérieurs aux vaccins existants.
Les principaux candidats pour le développement de vaccins à ARNm comprennent ceux qui sont efficaces contre le virus de l’anémie infectieuse du poulet (CIAV), le virus de la maladie hémorragique du calicivirus du lapin (RHDV), le virus de la fièvre aphteuse (FMDV) et le virus de la peste porcine classique (CSFV). D’autres vaccins à ARNm pourraient également être développés pour renforcer l’immunité des animaux contre le virus de la maladie de Carré (CDV) et le parvovirus canin de type 2 (CPV-2).
Les développements récents dans la délivrance d’acides nucléiques par des nanoparticules par plusieurs voies, y compris les applications muqueuses, pourraient augmenter le développement de vaccins vétérinaires à ARNm. Le principe de différenciation des animaux vaccinés des animaux infectés (DIVA) est essentiel pour contrôler les infections virales chez le bétail et peut être facilement réalisé grâce à des vaccins à base d’acide nucléique. De plus, les vaccins à ARNm surmontent les limitations d’inhibition immunitaire préexistantes des vaccins vivants atténués actuels.
conclusion
Sur la base des résultats de l’examen, les vaccins à ARNm peuvent être des alternatives prophylactiques et thérapeutiques efficaces ou des compléments aux vaccins existants contre plusieurs virus qui infectent les humains et les animaux.
