Des chercheurs aux États-Unis ont mené une étude préclinique démontrant l’efficacité de deux versions mises à jour du vaccin Moderna mRNA-1273 contre des variantes du coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère – l’agent responsable de la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19).
Les vaccins candidats mis à jour comprennent l’ARNm monovalent-1273.351, qui est conçu pour cibler le variant B.1.351 qui a émergé en Afrique du Sud, et l’ARNm multivalent 1273.211, qui comprend un mélange du vaccin ARNm-1273 d’origine et de l’ARNm-1273.351.
Les vaccins ont été évalués chez la souris à la fois en tant que série de primo-vaccination et en tant que dose de rappel chez les animaux qui avaient été préalablement immunisés avec deux doses d’ARNm-1273.
L’équipe rapporte que tandis que le vaccin ARNm-1273.351 a suscité des niveaux élevés de titres d’anticorps neutralisants contre B.1.351, l’ARNm multivalent-1273.211 était le plus efficace pour fournir une large neutralisation croisée.
De plus, une dose de rappel d’ARNm-1273,351 a considérablement augmenté les titres de neutralisation contre à la fois le SARS-CoV-2 de type sauvage et le variant B.1.351.
«L’ARNm-1273.351 et l’ARNm-1273.211 sont actuellement évalués dans d’autres modèles de provocation précliniques et dans des études cliniques de phase 1/2», explique l’équipe de Moderna Inc et l’Institut national des allergies et des maladies infectieuses.
La surveillance mondiale de l’émergence d’autres variantes préoccupantes (COV) est également en cours, tout comme les efforts visant à tester la capacité de l’ARNm-1273 à neutraliser les COV.
«Si des variantes supplémentaires émergent qui réduisent davantage la capacité de neutralisation de l’ARNm-1273, des conceptions supplémentaires de vaccins à ARNm peuvent être développées et évaluées», écrit Kai Wu et ses collègues.
Une version pré-imprimée du document de recherche est disponible sur le bioRxiv* serveur, tandis que l’article est soumis à un examen par les pairs.
Modèle de protéine S. L’ARNm-1273.351 code le variant S de la lignée B.1.351. Représentation de surface de la protéine S trimère dans la vue verticale avec les emplacements des résidus mutés exposés en surface mis en évidence dans des sphères rouges et marqués sur le monomère gris. L’encart montre la superposition du domaine récepteur ACE-2 et de la RBD. Structure de la protéine S, 6VSB. Structure ACE2-RBD, 6M0J. ACE2, enzyme de conversion de l’angiotensine 2; NTD, domaine N-terminal; RBD, domaine de liaison au récepteur.
Sommaire
Les variantes constituent de plus en plus une menace pour la vaccination
L’émergence de variants du SRAS-CoV-2 a soulevé des inquiétudes quant au fait que le virus pourrait avoir développé la capacité d’échapper à l’immunité induite par le vaccin. Plusieurs variantes ont démontré une résistance à la neutralisation par des sérums vaccinés, en particulier la lignée sud-africaine B.1.351 identifiée pour la première fois en décembre 2020.
L’étape initiale du processus d’infection par le SRAS-CoV-2 est médiée par la protéine de pointe virale, qui se fixe au récepteur de la cellule hôte via son domaine de liaison au récepteur (RBD). Ce pic RBD est la cible principale des anticorps neutralisants générés suite à une infection ou à une vaccination. Un «supersite» de neutralisation a également été identifié dans le domaine N-terminal (NTD) de la protéine de pointe.
Des études ont montré que plusieurs variants du SRAS-CoV-2 récemment apparus portent des mutations dans la RBD et les ATN du pic qui peuvent conférer une résistance à l’activité de neutralisation induite par le vaccin.
«Il est important de noter que les mutations dans le domaine NTD, et en particulier le supersite de neutralisation, sont importantes dans le virus de la lignée B.1.351», explique Wu et ses collègues.
En outre, « des études ont démontré des titres de neutralisation réduits contre le variant B.1.351 complet après la vaccination avec l’ARNm-1273 », ajoutent-ils.
Qu’ont fait les chercheurs?
Maintenant, Wu et ses collègues ont évalué l’efficacité de deux vaccins mis à jour.
Le vaccin monovalent ARNm-1273.351 code pour la protéine de pointe trouvée dans la lignée B.1.351, tandis que l’ARNm multivalent-1273.211 comprend un mélange 1: 1 d’ARNm-1273.351 et d’ARNm-1273.
Le vaccin original ARNm-1273 cible le virus ancestral de type sauvage (variante Wuhan-Hu-1) qui contient une mutation appelée D614G.
Les vaccins ont été administrés à des souris en série primaire à deux doses et leur immunogénicité contre les pseudovirus D614G et B.1.351 a été évaluée 2 semaines après les première et deuxième immunisations.
Le vaccin ARNm-1273.351 a également été évalué comme dose de rappel chez les animaux qui avaient précédemment reçu deux doses d’ARNm-1273.
Qu’a trouvé l’étude?
L’ARNm du vaccin-1273.351 a provoqué des titres de neutralisation environ 4 fois plus élevés contre B.1.351 que contre D614G.
L’ARNm du vaccin-1273.211, d’autre part, a provoqué des réponses de neutralisation robustes contre D614G et B.1.351, sans différence significative observée dans les titres de neutralisation.
«Ainsi, en tant que série de primo-vaccination, une approche multivalente semble la plus efficace pour élargir les réponses immunitaires», explique l’équipe.
Ensuite, les chercheurs ont testé la capacité de l’ARNm-1273.351 à servir de rappel pour la neutralisation contre D614G et B.1.351.
Les souris ont reçu une injection d’ARNm-1273 aux jours 1 et 22, puis ont été évaluées pour les réponses d’anticorps au cours de 7 mois avant d’être vaccinées une troisième fois avec l’ARNm-1273.351.
Suite à cette injection de rappel, les titres de neutralisation contre D614G ont augmenté de 4,5 fois, tandis que les titres contre B.1.351 ont augmenté de 15 fois.
Le vaccin ARNm-1273.351 est un «rappel efficace»
«L’ARNm-1273.351 est une troisième dose (de rappel) efficace chez les animaux préalablement vaccinés avec une série de primo-vaccination d’ARNm-1273», explique Wu et l’équipe.
«Des études en cours évalueront la capacité de l’ARNm-1273, de l’ARNm-1273.351 et de l’ARNm-1273.211 à renforcer efficacement l’immunité grâce à une série de primo-vaccination d’ARNm-1273», ajoutent-ils.
L’équipe affirme que l’approche de la plate-forme d’ARNm contre les COV du SRAS-CoV-2 a maintenant été démontrée chez la souris pour élargir efficacement la neutralisation entre les variantes et augmenter les niveaux d’anticorps lorsqu’elle est appliquée en troisième dose.
«La plate-forme d’ARNm permet de concevoir rapidement des antigènes vaccinaux qui intègrent des mutations clés, permettant le développement futur rapide de vaccins alternatifs assortis de variantes en cas de besoin», écrit Wu et ses collègues.
«Des conceptions supplémentaires de COV peuvent être rapidement développées et déployées à l’avenir si nécessaire pour lutter contre l’évolution du virus SARS-CoV-2», concluent-ils.
*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.