Et si un vaccin, administré aux patients juste avant ou après leur arrivée à l’hôpital, pouvait les protéger contre les superbactéries mortelles qui se cachent dans les établissements de soins ?
C’est la prémisse d’un vaccin expérimental inventé par une équipe dirigée par l’USC et breveté par l’université. Les chercheurs ont conçu la formule pour prévenir les infections graves causées par des agents pathogènes résistants aux médicaments. Une nouvelle étude montre qu’une dose unique, administrée à des modèles de souris, met les cellules immunitaires en mode « Incroyable Hulk », offrant ainsi une protection rapide contre huit espèces différentes de bactéries et de champignons.
C’est un système d’alerte précoce. C’est comme si la Sécurité intérieure lançait une alerte terroriste. « Tout le monde, gardez les yeux ouverts. Gardez un œil sur les colis suspects. Vous alertez les soldats et les tanks de votre système immunitaire. Le vaccin les active. « Oh mon Dieu, il y a un danger ici. Je ferais mieux de me transformer en Hulk. Je veux dire, quand vous avez de mauvaises superbactéries qui vous guettent, c’est à ce moment-là que vous voulez que Hulk attende pour bondir plutôt que le Dr Banner, n’est-ce pas ?
Brad Spellberg, auteur principal, médecin-chef du Los Angeles General Medical Center (anciennement LAC+USC), affilié à l’USC.
L’étude paraît le 4 octobre dans Médecine translationnelle scientifique.
L’USC Stevens Center for Innovation, le bureau des licences technologiques de l’USC, a déposé avec succès un brevet pour le vaccin et en poursuit d’autres. L’Institut national des allergies et des maladies infectieuses, qui fait partie des National Institutes of Health, a accordé à la start-up des chercheurs, ExBaq LLC, près d’un million de dollars sous la forme d’une subvention aux petites entreprises, visant à accélérer la résolution de problèmes hautement prioritaires.
« La pandémie a stimulé une innovation sans précédent dans le développement de vaccins, où le financement fédéral et les partenariats université-industrie ont changé la donne pour traduire les découvertes prometteuses des laboratoires universitaires pour le bien de tous », a déclaré Ishwar K. Puri, vice-président senior de la recherche et de l’innovation à l’USC. . « Nous sommes à la fois heureux et fiers du soutien essentiel fourni par l’USC Stevens Center pour permettre le développement du vaccin expérimental d’ExBaq qui protège les populations vulnérables contre les infections graves.
Chaque année, les infections nosocomiales tuent plus de 90 000 personnes aux États-Unis et entraînent des coûts de santé compris entre 28 et 45 milliards de dollars. Chaque jour, environ 1 patient hospitalisé sur 31 souffre d’au moins une de ces infections, selon les Centers for Disease Control and Prevention.
Dans de nombreux cas, les infections sont causées par des superbactéries telles que le SARM – ; abréviation de résistant à la méthicilline Staphylocoque doré -;ou Acinetobacter baumannii. Les infections se propagent via des surfaces ou des équipements contaminés, tels que des cathéters ou des ventilateurs, ou de personne à personne, souvent à partir de mains contaminées. Le risque est le plus élevé chez les patients en soins intensifs qui peuvent souffrir d’infections du site opératoire, d’infections du sang, d’infections des voies urinaires et de pneumonie associée à la ventilation.
Les vaccins typiques incitent généralement l’organisme à produire des anticorps contre un agent pathogène spécifique. Malgré l’incidence élevée des infections nosocomiales, il n’existe actuellement aucun vaccin approuvé par la FDA qui prévienne les infections résistantes aux antibiotiques les plus graves.
« Même s’il existait de tels vaccins, plusieurs vaccins devraient être déployés simultanément pour protéger contre l’ensemble des microbes résistants aux antibiotiques qui causent des infections nosocomiales », a déclaré Brian Luna, professeur adjoint de microbiologie moléculaire et d’immunologie à la Keck School of Médecine de l’USC.
Le vaccin expérimental adopte une approche totalement différente : il exploite les réserves préexistantes du corps en cellules immunitaires engloutissantes d’agents pathogènes, appelées macrophages, qui engloutissent et digèrent les bactéries, les champignons et d’autres acteurs malveillants. Ces combattants activés, présents dans tous les tissus, neutralisent rapidement les envahisseurs qui pourraient autrement se multiplier rapidement et submerger les défenses de l’organisme.
« C’est très différent du développement de nouveaux antibiotiques », a déclaré Jun Yan, doctorant à la Keck School of Medicine de l’USC et premier auteur de l’étude. « Il s’agit d’utiliser notre propre système immunitaire pour lutter contre différents superbactéries, ce qui est une approche différente de celle des autres. »
Le vaccin ne contient que trois ingrédients, dont deux sont déjà utilisés dans les vaccins approuvés par la FDA. Un troisième composant est un minuscule morceau de la surface d’un champignon que l’on trouve couramment sur la peau humaine.
Testé dans deux laboratoires indépendants, le vaccin agit en 24 heures et dure jusqu’à 28 jours. Dans les modèles de laboratoire, le nombre de cellules immunitaires mangeuses d’agents pathogènes dans le sang a augmenté de façon spectaculaire et la durée de survie des infections invasives du sang et des poumons s’est améliorée. Les premières données suggèrent qu’une deuxième dose pourrait prolonger la fenêtre de prévention de l’infection.
Pour développer le vaccin, Spellberg, Luna, Yan et Travis Nielsen, qui a obtenu son doctorat dans le programme de sciences biomédicales et biologiques de la Keck School of Medicine avant d’aller à la faculté de médecine, ont formé la startup ExBaq LLC.
Les fondateurs d’ExBaq ont commencé à discuter avec des partenaires pharmaceutiques potentiels qui pourraient être intéressés par la poursuite du développement du vaccin en vue d’essais cliniques sur l’homme.
La prochaine étape consiste à obtenir des conseils de la FDA sur les exigences relatives à la réalisation d’études précliniques et à la soumission d’une demande de médicament nouveau de recherche (IND) en 2024. Le premier essai de ce type serait réalisé sur des volontaires sains pour trouver la bonne dose de vaccin qui est sûre et déclenche le même type de réponse immunitaire chez l’homme que chez la souris.
Outre Yan, Luna, Spellberg et Nielsen, les autres auteurs de l’article sont Peggy Lu, Yuli Talyansky, Matt Slarve et Hernan Reza, tous du Département de microbiologie moléculaire et d’immunologie de la Keck School of Medicine de l’USC ; Boris Novakovic de l’Université de Melbourne ; Mihai Netea de l’Université Radboud ; et Ashley Keller, Troy Warren, Antonio DiGiandomenico et Bret Sellman, tous d’AstraZeneca.
