Plateforme de vaccination basée sur le virus de la grippe, une autre option viable contre le SRAS-CoV-2

Dans une nouvelle étude de preuve de concept, publiée sur le bioRxiv * preprint server, des chercheurs américains ont utilisé des particules virales atténuées de la grippe qui expriment le domaine de liaison au récepteur du coronavirus 2 (SARS-CoV-2) du syndrome respiratoire aigu sévère pour induire des anticorps neutralisants chez la souris – dévoilant un autre vaccin candidat viable pour prévenir la maladie à coronavirus (COVID-19) .

Micrographie électronique à balayage colorisée d'une cellule apoptotique (bleue) infectée par des particules virales du SRAS-COV-2 (rouge), isolée à partir d'un échantillon de patient. Image prise au centre de recherche intégré (IRF) du NIAID à Fort Detrick, Maryland. Crédit: NIAID

La propagation et la gravité sans précédent de la maladie causée par le virus SRAS-CoV-2 mettent en lumière la nécessité de mesures de contrôle efficaces. Un vaccin efficace, sûr et évolutif est l'option la plus prometteuse pour limiter le terrible impact du COVID-19 sur la santé publique.

Le virus de la grippe représente une plateforme prometteuse et déjà étudiée pour le développement de vaccins. Plus précisément, non seulement les virus grippaux atténués sont déjà utilisés comme vaccins contre la grippe elle-même, mais des systèmes de génétique inverse bien établis permettent l'incorporation de gènes étrangers dans le génome de la grippe.

De plus, l'infection intranasale par la grippe induit des réponses immunitaires muqueuses non seulement dans les voies respiratoires mais également dans d'autres surfaces muqueuses, ce qui peut s'avérer crucial pour le SRAS-CoV-2. Enfin, l'infrastructure pour la production à grande échelle de virions grippaux pour l'utilisation des vaccins existe déjà.

Dans cette étude, les chercheurs du Fred Hutchinson Cancer Research Center ont entrepris d'incorporer une forme ancrée dans la membrane du domaine de liaison au récepteur du SRAS-CoV-2 (RBD) dans le génome de la grippe.

Développement d'une plateforme de vaccination basée sur le virus de la grippe

Le RBD susmentionné de la glycoprotéine de pointe du SRAS-CoV-2 représente un antigène candidat clé pour les vaccins contre le SRAS-CoV-2, car il est de petite taille, démontre un repliement autonome et induit la production d'anticorps neutralisants puissants contre le SRAS-CoV-2 .

Les chercheurs ont conçu le segment neuraminidase du virus de la grippe A / WSN / 33 afin de remplacer la séquence codant la neuraminidase par une séquence codant pour la RBD ancrée dans la membrane. La construction dérivée a été nommée ANA (RBD).

Ensuite, l'approche de génétique inverse a été utilisée pour générer des virions de la grippe codant pour le segment ΔNA (RBD), qui a été nommé ΔNA (RBD) -Flu. A côté du segment ANA (RBD), ces virus hébergeaient le segment hémagglutinine (H.A.) de la souche grippale A / Aichi / 2/1968 (H3N2).

«Nous avons ensuite entrepris de déterminer si les cellules transfectées avec le gène RBD ancré dans la membrane ou infectées avec ΔNA (RBD) -Flu exprimaient RBD sur leur surface», expliquent en outre les auteurs de l'étude dans leur bioRxiv papier.

« Pour ce faire, nous avons transfecté des cellules avec un plasmide d'expression de protéine de mammifère codant pour la RBD ancrée dans la membrane ou la glycoprotéine de pointe SARS-CoV-2 – sans les 21 derniers acides aminés de la queue cytoplasmique », ajoutent-ils.

Pour déterminer si le virus ΔNA (RBD) -Flu induit avec succès une réponse anticorps anti-RBD in vivo, les chercheurs ont infecté par voie intranasale quatre groupes de quatre souris. Enfin, ils ont testé si les souris avaient également monté une réponse immunitaire au virus de la grippe en effectuant des tests de neutralisation virale.

Une approche «  double coup dur ''

Cette étude a montré que le virus ΔNA (RBD) -Flu peut maintenir de manière stable le gène codant pour la RBD sur plusieurs passages, tandis que les cellules infectées par ce virus construit expriment des niveaux élevés de RBD à leur surface.

De plus, l'inoculation intranasale de souris avec une dose unique d'ΔNA (RBD) -Flu a provoqué des anticorps neutralisants contre le SRAS-CoV-2 chez la souris, avec des titres proches de ceux observés chez l'homme après une infection naturelle ou l'administration de deux doses d'un ARNm- vaccin à base d’essais cliniques récents.

De manière remarquable, l'ANA (RBD) -Flu a provoqué ces titres d'anticorps neutralisants après une seule inoculation intranasale, et également à une dose virale bien inférieure à celles généralement utilisées pour les vaccins antigrippaux vivants atténués.

« Il semble donc possible que les titres d'anticorps neutralisants contre le SRAS-CoV-2 puissent être encore améliorés en utilisant une dose virale plus élevée en une seule inoculation, et / ou en augmentant soit avec RBD recombinant ou une deuxième administration d'un ΔNA (RBD ) -Flu variant contenant une protéine HA différente », disent les auteurs de l'étude.

Implications et avantages

Les vaccins basés sur ΔNA (RBD) -Flu présentent une myriade d'avantages possibles. Comme déjà mentionné, le vaccin induit avec succès des anticorps neutralisants après avoir utilisé une seule dose, tandis que les réponses immunitaires muqueuses peuvent être essentielles pour une immunité protectrice contre le SRAS-CoV-2.

En outre, il pourrait être possible de tirer parti d'autres approches connues d'ingénierie du virus de la grippe pour générer des virions qui expriment la N.A. ainsi que la RBD, servant à leur tour de double vaccin contre la grippe et le SRAS-CoV-2.

Enfin, il existe déjà une infrastructure pour la production à grande échelle de vaccins à base de virus de la grippe. Et comme l'un des obstacles importants à un vaccin COVID-19 est la mise à l'échelle et la distribution mondiale, cela pourrait en effet être une option viable pour produire des vaccins à virus vivants similaires à ΔNA (RBD) -Flu à grande échelle.

*Avis important

bioRxiv publie des rapports scientifiques préliminaires qui ne sont pas examinés par des pairs et, par conséquent, ne doivent pas être considérés comme concluants, orienter la pratique clinique / les comportements liés à la santé, ou traités comme des informations établies.