Dans une récente étude publiée sur bioRxiv* serveur de prétirage, les chercheurs ont démontré qu’un vaccin trivalent contre le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) améliorait l’étendue des réponses immunitaires humorales chez la souris.
Sommaire
Arrière plan
Les vaccins contre le SRAS-CoV-2 ont réduit la morbidité et la mortalité dues à la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19). Néanmoins, les variantes émergentes du SRAS-CoV-2 et les inégalités mondiales en matière de vaccination ont privé de nombreux pays à revenu faible à intermédiaire de l’accès à des vaccins adaptés aux variantes.
La technologie des vaccins à sous-unités protéiques est favorable à une distribution mondiale équitable compte tenu du coût de production relativement faible, de la thermostabilité et du profil d’innocuité élevé. Il y a un intérêt croissant pour les vaccins qui peuvent cibler plusieurs variantes. Un vaccin multivalent est une approche conventionnelle pour augmenter le paysage antigénique contre des agents pathogènes en constante évolution.
L’étude et les conclusions
Dans la présente étude, les chercheurs ont évalué l’immunogénicité des vaccins à sous-unités protéiques basés sur le pic S1 du variant SARS-CoV-2, Delta ou Omicron de type sauvage administré à des souris sous forme d’antigènes monovalents individuels ou d’un vaccin trivalent incorporant les trois antigènes. Des sous-unités S1 recombinantes des protéines de pointe SARS-CoV-2 Wuhan, Delta et Omicron BA.1 ont été exprimées.
Les anticorps polyclonaux anti-spike ont reconnu les antigènes recombinants dans un Western blot. Des souris femelles BALB/c ont été immunisées avec SARS-CoV-2 Wuhan-S1, Delta-S1, Omicron-S1 ou un vaccin trivalent incorporant ces antigènes. Les animaux ont reçu un rappel homologue trois semaines plus tard. Des échantillons de sérum ont été obtenus avant et après l’immunisation.
Des échantillons de sérum ont été dilués en série pour mesurer les titres d’immunoglobuline G (IgG) contre le SRAS-CoV-2 Wuhan, Delta et Omicron S1 à l’aide d’un dosage immuno-enzymatique (ELISA). Toutes les souris vaccinées ont montré une augmentation significative des titres géométriques moyens IgG (EPT) contre Wuhan S1 à la semaine 5 par rapport à la semaine 3.
Fait intéressant, les souris amorcées avec le vaccin Wuhan S1 ont montré des EPT plus faibles à la semaine 9 que les autres. Les souris recevant le vaccin trivalent ont montré des EPT plus élevés aux semaines 3, 5 et 7 contre Wuhan S1 que celles vaccinées avec le vaccin Omicron S1. Les souris vaccinées avec Delta S1 ou le vaccin trivalent ont montré les moyennes géométriques EPT les plus élevées contre Delta S1 à la semaine 3.
Cependant, seuls ceux vaccinés avec Omicron S1 ou le vaccin trivalent ont montré des EPT plus élevés contre Delta S1 à la semaine 5 par rapport à la semaine 3. Les animaux recevant Delta S1, Omicron S1 ou le vaccin trivalent avaient des EPT significativement plus élevés contre Omicron S1 à la semaine 5 qu’à la semaine 3 Les vaccins Omicron S1 et trivalents ont suscité les EPT les plus élevés contre Omicron S1 de la semaine 3 à la semaine 20.
Les immunodosages compétitifs mesurant l’inhibition de la liaison entre la pointe du SRAS-CoV-2 et l’enzyme de conversion de l’angiotensine 2 (ACE2) sont bien corrélés aux tests de neutralisation du virus. De tels dosages sont des substituts commodes pour quantifier la capacité de neutralisation des sérums vaccinés. En tant que tels, les auteurs ont évalué la capacité neutralisante des anticorps induits par le vaccin à inhiber la liaison de la pointe-ACE2 à l’aide de protéines de pointe de différentes variantes.
Les sérums de souris vaccinées ont été évalués aux semaines 5 et 7. Des anticorps inhibant la liaison spike-ACE2 étaient présents chez toutes les souris vaccinées. Les sérums de souris vaccinées avec Wuhan S1 présentaient l’inhibition de liaison médiane la plus faible contre les pointes des variantes Wuhan, Alpha, Beta et Delta du SRAS-CoV-2, tandis que les sérums de souris vaccinées avec Delta S1 présentaient une inhibition robuste contre ces variantes.
Cependant, les sérums immunisés avec Delta S1 ont eu une réponse affaiblie contre Omicron et ses sous-lignées. Les souris vaccinées avec Omicron S1 ont montré une inhibition de liaison modérée à élevée contre tous les pics testés et ont montré une puissante activité inhibitrice contre les pics Omicron.
Les souris immunisées avec le vaccin trivalent ont montré une inhibition de liaison accrue contre tous les pics testés par rapport aux animaux vaccinés avec les homologues monovalents. De plus, les receveurs du vaccin trivalent avaient une inhibition de liaison médiane plus élevée que les receveurs d’Omicron S1 contre les pointes de Wuhan, Alpha, Beta, Delta et Omicron (BA.1 et BA.2).
Enfin, les auteurs ont tracé les valeurs moyennes des EPT IgG de liaison de pointe de Wuhan, Delta et Omicron avec un pourcentage d’inhibition de liaison. Les receveurs de vaccins Delta S1 et trivalents ont été regroupés avec les EPT IgG moyens les plus élevés et l’inhibition de liaison contre les pointes de Wuhan et Delta. Les souris immunisées par le vaccin Omicron S1 et trivalent présentaient les EPT IgG moyens les plus élevés et l’inhibition de la liaison.
conclusion
En résumé, les chercheurs ont observé des réponses d’anticorps robustes en utilisant des vaccins sous-unitaires SARS-CoV-2 spike S1 chez des souris. Tous les animaux vaccinés ont présenté de fortes réponses IgG de liaison contre Wuhan, Delta et Omicron S1. Plus précisément, les receveurs du vaccin trivalent ont présenté des anticorps à réaction croisée inhibant le pic ACE2 avec une ampleur accrue par rapport à leurs homologues monovalents.
Ces résultats ont indiqué que l’augmentation de la valence des vaccins COVID-19 pourrait ne pas nécessairement atténuer l’ampleur des réponses immunitaires contre les variantes individuelles. Les résultats corroborent l’utilisation du vaccin trivalent COVID-19 incorporant la sous-unité de pointe S1 des variantes SARS-CoV-2 Wuhan, Delta et Omicron pour augmenter la couverture antigénique et augmenter les réponses immunitaires.
*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, guider la pratique clinique/les comportements liés à la santé, ou traités comme des informations établies