Une équipe de scientifiques des États-Unis a récemment évalué l’efficacité d’un vaccin à base de pointes contre le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2), formulé à l’aide de nanoparticules de ferritine, contre les nouveaux variants préoccupants (COV). Les résultats révèlent que le schéma à 2 doses du vaccin est capable de neutraliser le SRAS-CoV-2 de type sauvage et ses variantes (B.1.1.7 et B.1.351) avec une efficacité similaire. Un aperçu détaillé de l’étude est actuellement disponible sur le site bioRxiv* serveur de préimpression.
Sommaire
Arrière-plan
Au 17 juin 2021, dans le monde, 176 millions de cas confirmés de maladie à coronavirus 2019 (COVID-19), dont 3,8 millions de décès, ont été enregistrés auprès de l’Organisation mondiale de la santé. Avec la progression de la pandémie, plusieurs variantes du SARS-CoV-2 sont apparues. En raison de l’acquisition de certaines mutations au niveau de la protéine de pointe, certaines de ces variantes sont devenues les COV avec une infectivité, une virulence et une capacité d’évasion immunitaire considérablement accrues.
Étant donné que les vaccins actuellement disponibles sont fabriqués contre la souche virale d’origine, l’inquiétude s’est accrue dans le monde entier quant à l’efficacité de ces vaccins contre les COV émergents. Pour surmonter l’insuffisance potentielle de la protection induite par le vaccin, il est primordial de développer de nouveaux candidats vaccins qui peuvent fournir une protection contre les COV.
Dans la présente étude, les scientifiques ont évalué la puissance d’un nouveau vaccin COVID-19 contre deux COV du SRAS-CoV-2, dont B.1.1.7 et B.1.351.
Le vaccin (SpFN) testé dans l’étude est un vaccin avec adjuvant Army Liposomal Formulation QS21 (ALFQ) formulé avec des nanoparticules de ferritine qui contient huit trimères de glycoprotéine de pointe stabilisés par préfusion comme immunogènes. Des études antérieures ont montré que le vaccin est très efficace contre la souche originale du SRAS-CoV-2 chez les primates non humains.
Étudier le design
L’efficacité du vaccin a été testée sur des hamsters dorés syriens en raison de leur forte sensibilité à la réplication virale dans les poumons et à une maladie clinique grave.
Deux doses différentes du vaccin ont été évaluées : une dose élevée (10 µg) et une dose faible (0,2 µg). Un schéma vaccinal à dose unique ou à deux doses a été envisagé pour immuniser les animaux avec l’une ou l’autre des doses de vaccin. Ensuite, les animaux ont été infectés par voie intranasale avec les variants viraux 7 semaines après le rappel ou l’immunisation unique. Des échantillons de sang ont été prélevés pour des tests sérologiques à 6, 8 et 11 semaines après la provocation virale.
Remarques importantes
Réponse d’anticorps de liaison
Lors de l’épreuve post-virale de 6 semaines, les niveaux les plus élevés d’anticorps anti-spread de type sauvage et anti-domaine de liaison au récepteur (RBD) de type sauvage ont été observés en réponse à un schéma de vaccination à 2 doses. Dans les schémas à dose unique et à 2 doses, aucune différence significative dans la réponse en anticorps n’a été observée entre les doses de vaccin. De plus, aucune réduction significative de la réponse en anticorps n’a été observée à 8 et 11 semaines après la provocation virale. Cette observation indique que le vaccin est capable d’induire des anticorps de longue durée contre le SARS-CoV-2 de type sauvage.
Concernant les variants viraux, des taux d’anticorps comparables ont été observés entre les variants de type sauvage et B.1.1.7 en réponse au schéma de vaccination à 2 doses. Cependant, par rapport au virus de type sauvage, un niveau réduit d’anticorps de liaison a été observé contre le variant B.1.351.
Réponse en anticorps neutralisants
Un test de compétition sérique a été réalisé pour déterminer si les anticorps induits par le vaccin sont capables de bloquer l’interaction entre le pic RBD et l’enzyme humaine de conversion de l’angiotensine 2 (ACE2). Les résultats ont révélé que les anticorps produits en réponse aux deux schémas de vaccination (les deux doses) étaient capables d’empêcher l’interaction RBD – ACE2 jusqu’à 8 semaines après la provocation virale. Cependant, une diminution de l’efficacité bloquante a été observée après 11 semaines.
Les résultats du test de neutralisation du pseudovirus ont révélé que 6 semaines après la provocation virale, le régime de vaccination à 2 doses avait une puissance plus élevée pour neutraliser les variantes de type sauvage et B.1.1.7 par rapport au régime à dose unique. Cependant, une efficacité neutralisante comparativement plus faible a été observée contre le variant B.1.351. Pour toutes les variantes testées, une réduction de la réponse en anticorps neutralisants a été observée entre les semaines 6 et 11. Fait intéressant, chez certains hamsters, une neutralisation croisée contre le SRAS-CoV a été observée en réponse au schéma à 2 doses.
Conséquences cliniques
Chez les hamsters non immunisés, l’infection par B.1.1.7 ou B.1.351 a entraîné une réduction d’environ 12 % du poids corporel 6 jours après la provocation virale. En revanche, les hamsters immunisés avec le schéma à 2 doses (dose élevée) ont présenté une perte de poids corporel de 2 % ou de 4 % lorsqu’ils ont été provoqués avec le variant B.1.1.7 ou B.1.351, respectivement.
De plus, 6 jours après la provocation avec le variant B.1.1.7 ou B.1.351, aucun ARN viral n’a été détecté dans les tissus des poumons et des cornets nasaux des hamsters immunisés avec un régime à dose unique ou à 2 doses.
L’effet du vaccin sur la pathologie pulmonaire a été évalué en détectant la présence de protéine de nucléocapside virale dans les tissus pulmonaires. Selon les résultats, le niveau le plus élevé de pathologie pulmonaire a été observé chez les hamsters non immunisés, infectés par B.1.1.7 ou B.1.351, atteints de pneumonie interstitielle multifocale à étendue, modérée à marquée.
En revanche, les hamsters vaccinés avec le schéma à 2 doses ont montré le plus faible niveau de pathologie pulmonaire lorsqu’ils ont été soumis à la variante B.1.1.7. Chez les hamsters confrontés à la variante B.1.351, le schéma de vaccination à 2 doses avec une dose élevée de vaccin (10 µg) a fourni le niveau de protection le plus élevé.
Importance de l’étude
Le vaccin SpFN testé dans l’étude démontre une grande efficacité pour neutraliser à la fois le SRAS-CoV-2 de type sauvage et ses variantes, y compris B.1.1.7 et B.1.351. De plus, le vaccin présente une efficacité considérable pour améliorer la perte de poids corporel et réduire la charge virale et la pathologie pulmonaire chez les hamsters atteints de COV du SRAS-CoV-2.
*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/le comportement lié à la santé, ou traités comme des informations établies.