Une équipe de recherche dirigée par l'Université de Buffalo a découvert une technique qui pourrait aider à augmenter l'efficacité des vaccins contre le nouveau coronavirus, le virus qui cause le COVID-19.
Jonathan F. Lovell, PhD, professeur agrégé au Département de génie biomédical de l'UB, est le principal chercheur sur la recherche, intitulée « SARS-CoV-2 RBD Neutralizing Antibody Induction is Enhanced by Particulate Vaccination », qui a été publiée en ligne dans Advanced Matériaux aujourd'hui, 28 octobre.
Le COVID-19 a provoqué une pandémie mondiale perturbatrice, infectant au moins 40 millions de personnes dans le monde et causant plus de 220000 décès aux États-Unis seulement. Depuis qu'il a commencé à se répandre au début de 2020, les chercheurs biomédicaux sont à la recherche active d'un vaccin efficace.
Selon Lovell, une réponse pourrait résider dans la conception de vaccins qui imitent partiellement la structure du virus.
L'une des protéines du virus – située sur le pic caractéristique du COVID – a un composant appelé le domaine de liaison au récepteur, ou RBD, qui est son «talon d'Achille». Autrement dit, a-t-il dit, les anticorps contre cette partie du virus ont le potentiel de neutraliser le virus.
Il serait « attrayant qu'un vaccin puisse induire des niveaux élevés d'anticorps contre la RBD », a déclaré Lovell. « Une façon d'atteindre cet objectif est d'utiliser la protéine RBD elle-même comme antigène, c'est-à-dire le composant du vaccin contre lequel la réponse immunitaire sera dirigée. »
L'équipe a émis l'hypothèse qu'en convertissant le RBD en une nanoparticule (de taille similaire au virus lui-même) au lieu de le laisser rester sous sa forme naturelle en tant que petite protéine, il générerait des niveaux plus élevés d'anticorps neutralisants et sa capacité à générer une réponse immunitaire. augmenterait.
L'équipe de Lovell avait précédemment développé une technologie qui facilite la conversion de petites protéines purifiées en particules grâce à l'utilisation de liposomes, ou de petites nanoparticules formées à partir de composants gras naturels.
Dans la nouvelle étude, les chercheurs ont inclus dans les liposomes un lipide spécial appelé cobalt-porphyrine-phospholipide, ou CoPoP. Ce lipide spécial permet à la protéine RBD de se lier rapidement aux liposomes, formant plus de nanoparticules qui génèrent une réponse immunitaire, a déclaré Lovell.
L'équipe a observé que lorsque le RBD était converti en nanoparticules, il conservait sa forme tridimensionnelle correcte et les particules étaient stables dans des conditions d'incubation similaires à celles du corps humain.
Lorsque des souris et des lapins de laboratoire ont été immunisés avec les particules de RBD, des niveaux élevés d'anticorps ont été induits. Par rapport à d'autres matériaux qui sont combinés avec le RBD pour améliorer la réponse immunitaire, seule l'approche avec des particules contenant du CoPoP a donné de fortes réponses.
Une autre technologie d'adjuvant de vaccin n'a pas la capacité de convertir le RBD en forme de particules, a déclaré Lovell.
Nous pensons que ces résultats fournissent la preuve à la communauté de développement de vaccins que l'antigène RBD bénéficie beaucoup d'être sous forme de particules. Cela pourrait aider à éclairer la conception de futurs vaccins ciblant cet antigène spécifique. «
Jonathan F. Lovell, PhD, professeur agrégé, Département de génie biomédical, Université de Buffalo
La source:
Référence du journal:
Huang, W-C., et al. (2020) L'induction des anticorps neutralisants RBD contre le SRAS-CoV-2 est améliorée par la vaccination contre les particules. Matériaux avancés. doi.org/10.1002/adma.202005637.