Dans une étude récente publiée dans Scientific Reports, les chercheurs ont caractérisé l’immunogénicité et l’innocuité des vaccins Nipah à base de poxvirus qui peuvent être utilisés chez l’homme et les espèces responsables de la transmission du virus Nipah (NiV).
Étude: Immunogénicité des vaccins à base de poxvirus contre le virus Nipah. Crédit d’image : KaterynaKon/Shutterstock.com
Sommaire
Arrière-plan
Le NiV, une nouvelle maladie zoonotique en Asie du Sud-Est, se propage des chauves-souris frugivores aux individus, déclenchant des épidémies catastrophiques. Les chauves-souris infectées peuvent transmettre le virus aux humains, aux chevaux, aux porcs, aux chiens et aux chats, entre autres espèces. Les infections chez l’homme vont de l’encéphalite asymptomatique à l’encéphalite mortelle et aux maladies respiratoires graves.
La thérapie de soutien et le traitement à la ribavirine ont réduit la mortalité en l’absence de tout vaccin NiV disponible dans le commerce. Le virus Nipah est un organisme pathogène prioritaire, incitant au développement de vaccins.
Les vecteurs viraux recombinants, les vaccins sous-unitaires, l’acide ribonucléique messager (ARNm) et les plateformes de particules pseudo-virales (VLP) sont des exemples de techniques vaccinales existantes qui visent principalement à protéger le bien-être des humains et qui manquent d’une approche de vaccination basée sur One Health .
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont évalué l’innocuité et l’immunogénicité des vaccins contre la variole du raton laveur (RCN)-FG et la vaccine Ankara modifiée (MVA)-FG qui expriment simultanément la protéine de fusion (F) et la glycoprotéine (G) du virus Nipah.
Des souris AJ et BALB/c ont été vaccinées avec les vaccins RCN-FG et MVA-FG, respectivement, pour caractériser l’expression des organismes viraux recombinants in vitro et quantifier leurs réponses immunitaires. Un vaccin de rappel a été administré après quatre semaines de primovaccination.
Trois semaines après la dose de rappel, des sérums murins ont été obtenus, et une semaine plus tard, des cellules pulmonaires et spléniques et un liquide de lavage bronchoalvéolaire (BAL) ont été obtenus.
Des dosages immuno-enzymatiques (ELISA) et des dosages de neutralisation ont été effectués pour évaluer les réponses humorales, et la cytométrie en flux et l’interféron gamma ELISpot (IFN-γ), l’interleukine-2 (IL-2) et le facteur de nécrose tumorale alpha (TNF- Des tests α) ont été effectués pour évaluer les réponses à médiation cellulaire.
De plus, une analyse d’immunofluorescence a été réalisée pour déterminer la localisation cellulaire et évaluer l’expression de la protéine de fusion et de la glycoprotéine dans les cellules infectées par RCN-FG et MVA-FG, confirmée par analyse Western blot.
Les souris ont été vaccinées par voie sous-cutanée (SC, une ou deux doses) et par voie intranasale (IN, une dose) pour évaluer l’immunogénicité. Cellules rénales de bébé hamster (BHK-21), cellules fibroblastiques embryonnaires de poulet (CEF), Cercopithecus aethiops (Singe vert africain) des cellules d’épithélium rénal (Vero) et des cellules de collections de cultures de type américain (ATCC) ont été utilisées pour les expériences de culture cellulaire.
La cassette d’expression MVA comprenait les séquences de protéine de fusion et de glycoprotéine de la souche du virus Nipah isolée du Bangladesh en 2004 (NiVB), et la cassette du gène RCN comprenait les séquences de protéine de fusion et de glycoprotéine de la souche du virus Nipah qui a été isolée lors de l’épidémie de 2018 en Inde.
La protéine de fusion et la glycoprotéine ont été combinées avec l’immunoglobuline humaine G (IgG) et l’activateur tissulaire du plasminogène (tPA), respectivement. L’acide désoxyribonucléique (ADN) amplifié par réaction en chaîne par polymérase (PCR) pour chaque cassette d’expression a été utilisé pour produire les virus recombinants.
Résultats
Aucun des vaccins recombinants n’a induit de signes cliniques significatifs d’infection ou de perte de poids tout en générant des anticorps neutralisants circulants élevés et des réponses IgA et IgG pulmonaires.
Le vaccin MVA a induit une mémoire résidente et effectrice dans les tissus (TEM) amas de lymphocytes T de différenciation 8ɑ+ (CD8ɑ+) dans les splénocytes et les poumons en grande quantité, avec mémoire centrale (TCM) Expression des lymphocytes T CD8ɑ+ dans les poumons.
Le vaccin RCN a généré des lymphocytes T CD8ɑ+ résidant dans les tissus (IN) et à mémoire effectrice (SC) dans les splénocytes et des lymphocytes T CD8ɑ+ résidant dans les tissus (IN) dans les tissus pulmonaires. La protéine de fusion a été détectée dans des cellules CEF infectées par MVA-FG perméabilisées et non perméabilisées, tandis que la glycoprotéine a été détectée de manière intracellulaire dans des cellules infectées par MVA-FG.
La protéine de fusion et la glycoprotéine ont été détectées sur les surfaces cellulaires et intracellulairement pour le virus de la variole du raton laveur. Le groupe IN a constamment induit des titres d’anticorps anti-F plus élevés à tous les moments (semaines 3,0, 5,0 et 7,0) que les autres groupes.
Les titres anti-G induits chez les animaux murins vaccinés avec les vaccins recombinants étaient supérieurs aux titres anti-F. Aucun anticorps anti-F n’a été détecté dans les tissus respiratoires des animaux vaccinés avec le MVA-FG IN.
Le MVA-FG produit le plus grand nombre d’anticorps circulants lorsqu’il est administré par voie SC ; cependant, IN a produit la plus grande expression morphologique des lymphocytes T CD8+ effecteurs, résidant dans les tissus et centraux dans les cellules pulmonaires et les splénocytes.
Le vaccin contre la variole du raton laveur a suscité des lymphocytes T CD8+ effecteurs et résidant dans les tissus dans les cellules pulmonaires et les splénocytes par les voies In et SC, confirmant l’immunisation orale comme méthode de stimulation du système immunitaire avec ce vaccin.
conclusion
Sur la base des résultats de l’étude, les vaccins à base de poxvirus utilisés pour transporter la protéine de fusion NiV et la glycoprotéine étaient à la fois efficaces et sûrs.
Les résultats ont établi les vecteurs viraux RCN-FG et MVA-FG comme des candidats vaccins prometteurs pour protéger les humains, les animaux domestiques et les animaux sauvages et atténuer le risque mondial d’infections par le virus Nipah.
Le vaccin RCN-FG est une vaccination potentielle de la faune contre le virus Nipah chez les porcs et les chauves-souris pour réduire la transmission du NiV des animaux sauvages aux humains et prévenir les turbulences économiques causées par les exportations de porcs vers les régions dépourvues de réservoirs hôtes compétents.
En ayant la capacité d’immuniser à la fois les animaux et les humains, le MVA-FG est une option possible de vaccin One-Health et ouvre la voie à l’élimination de la maladie.