Dans une étude récente publiée dans la revue Immunologie cellulaire et moléculairedes scientifiques de l’University College London ont passé en revue les réalisations actuelles dans le développement d’un vaccin pan-coronavirus et les défis liés à la limitation de la transmission du coronavirus du syndrome respiratoire du Moyen-Orient (MERS-CoV), du coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV- 2), et quatre autres coronavirus humains.
Étude: À la recherche d’un vaccin pan-coronavirus : conception de vaccins de nouvelle génération et mécanismes immunitaires. Crédit d’image : LookerStudio/Shutterstock.com
Sommaire
Arrière-plan
Bien que la pandémie de maladie à coronavirus 2019 (COVID-19) ait été l’une des plus grandes crises de santé publique mondiales des dernières décennies, les efforts concertés à l’échelle mondiale pour développer des vaccins efficaces ont souligné l’importance de comprendre les bases immunologiques du développement d’une résistance aux virus respiratoires. .
Même si les taux mondiaux de morbidité et de mortalité associés à la pandémie ont été stupéfiants, les vaccins contre la COVID-19 ont également considérablement réduit la propagation du virus et évité un nombre important de décès.
Les coronavirus ayant été responsables des trois grandes pandémies de ces vingt dernières années, le développement d’un pan-coronavirus est indispensable.
Vaccin pan-coronavirus
Les vaccins actuels contre le SRAS-CoV-2 et d’autres coronavirus qui se composent en grande partie de la glycoprotéine de pointe antigéniquement variable sont spécifiques aux espèces et parfois même aux variantes et provoquent des réponses immunitaires croisées minimales contre les autres variantes ou espèces virales de la famille des coronavirus.
Une approche pan-coronavirus vise à développer un vaccin qui protège efficacement contre les infections ou les maladies graves causées par n’importe quel virus de la famille des coronavirus.
Les quatre coronavirus humains saisonniers (HCoV) OC43, 229E, NL63, HKU1, MERS-CoV et SARS-CoV-2 sont responsables d’une part importante du fardeau économique de la santé dans le monde.
Le COVID-19 continue de présenter des problèmes de santé à long terme en raison de la longue maladie à coronavirus (long COVID), qui affecte plusieurs systèmes organiques et entraîne une fatigue persistante, des myalgies, une dyspnée et des déficiences neurologiques qui impactent davantage la vie de l’individu.
Beaucoup de ces coronavirus disposent également de réservoirs animaux, ce qui présente le danger constant de variantes émergentes plus virulentes.
La variante Omicron du SRAS-CoV-2 avec de nouvelles mutations qui aident à échapper à l’immunité induite par le vaccin existante a également mis en évidence la nécessité d’un vaccin pan-coronavirus qui contourne l’exigence de vaccins mis à jour qui ne peuvent combattre que chaque variante émergente, réduisant ainsi les coûts de développement et fournissant protection à grande échelle contre les coronavirus.
Défis actuels en matière de vaccins
L’examen a abordé une liste complète des limites des vaccins actuels contre le SRAS-CoV-2 qui doivent être discutées lors du développement de vaccins pan-coronavirus. Certains de ces défis comprennent les limites du blocage des infections asymptomatiques qui continuent à provoquer la transmission virale, le développement inadéquat des réponses immunitaires chez les non-séroconvertisseurs tels que ceux présentant des erreurs immunologiques innées, le manque de durabilité de la réponse immunitaire, l’absence de voies administratives muqueuses qui peuvent augmenter la vaccination dans la population et l’immunité croisée limitée des vaccins existants.
Les scientifiques estiment que le vaccin pan-coronavirus idéal devrait remédier à ces limitations en offrant une immunité durable contre un large éventail de virus Coronaviridae chez les personnes de tous âges et en empêchant l’excrétion virale, l’infection ou la transmission ultérieure du virus.
Le vaccin idéal fournirait également une immunité à vie après un nombre spécifique de doses. En outre, la conception et le développement de vaccins doivent également impliquer une compréhension approfondie des réponses immunologiques complexes qui contribuent à la protection la plus efficace contre les coronavirus, telles que les contributions des anticorps non neutralisants, des cellules tueuses naturelles et des réponses des lymphocytes T.
Approches pour développer des vaccins pan-coronavirus
De plus, les chercheurs ont discuté en détail de certaines approches vaccinales pan-coronavirus qui sont soit au stade préclinique, soit en cours de test clinique.
De nombreux vaccins qui utilisent de la ferritine ou des nanoparticules de mosaïque pour l’administration du vaccin et ciblent soit le domaine de liaison au récepteur, soit la région de la protéine de pointe du β-coronavirus ou du sarbecovirus, en sont aux stades précliniques de développement.
Une autre approche consiste à utiliser des antigènes vaccinaux constitués soit d’une séquence consensus, soit d’une chaîne d’épitopes de lymphocytes B et T conservés.
D’autres approches du développement d’un vaccin pan-coronavirus comprennent l’utilisation d’antigènes conçus par ordinateur à l’aide de méthodes bioinformatiques, l’inclusion d’antigènes pour provoquer des réponses d’anticorps et de lymphocytes T dans le même vaccin à acide ribonucléique messager (ARNm), l’utilisation de la sous-unité S2 seule pour susciter une réponse vaccinale plus forte et de nombreux autres types de vaccins.
Les vaccins largement réactifs qui sont actuellement au stade des essais cliniques comprennent une plateforme de nanoparticules de ferritine, un vaccin enveloppé avec une particule pseudo-virale, un vaccin à ARNm auto-amplificateur et un vaccin vivant atténué contre les virus parainfluenza.
Conclusions
Dans l’ensemble, les scientifiques ont fourni un aperçu détaillé de l’état actuel du développement d’un vaccin pan-coronavirus.
Ils ont également discuté de nombreuses lacunes des vaccins contre les coronavirus actuellement utilisés qui doivent être corrigées dans la poursuite du développement d’un vaccin pan-coronavirus capable de fournir une large protection contre un large éventail de coronavirus humains.
