Le paludisme tue plus d’un demi-million de personnes chaque année, pour la plupart de jeunes enfants en Afrique. Deux vaccins sont désormais recommandés par l’Organisation mondiale de la santé, le RTS,S et le R21. Les deux sont des interventions utiles, mais aucune ne fonctionne aussi bien ou aussi longtemps que le souhaiteraient les responsables de la santé publique.
Recherche du Batista Lab (https://ragoninstitute.org/lab/batista/) du Ragon Institute of Mass General Brigham, MIT et Harvard, publiée dans le Journal de médecine expérimentaleexplique une partie de la raison et teste un correctif.
Les parasites du paludisme sont recouverts d’une protéine appelée PfCSP. Les anticorps qui s’accrochent à cette protéine peuvent stopper une infection avant qu’elle ne s’installe. Mais PfCSP n’est pas une surface uniforme. Il comporte plusieurs régions distinctes et les anticorps dirigés contre certaines d’entre elles fonctionnent bien mieux que d’autres.
Les deux vaccins actuels montrent au système immunitaire la même région, une longue séquence d’acides aminés répétés appelée répétition majeure. Le système immunitaire y répond facilement, produisant une réponse ciblant le parasite. Cependant, deux autres régions, appelées répétition mineure et jonction, sont plus difficiles à atteindre mais sont les cibles des anticorps antipaludiques les plus puissants trouvés jusqu’à présent. Aucune des deux régions ne bénéficie d’aucun des vaccins actuels.
L’équipe d’enquête a cherché à déterminer si les vaccins pourraient de toute façon déclencher des anticorps contre ces régions. Pour le savoir, les premiers auteurs Ja-Hyun Koo et Prabhanshu Tripathi et leurs collègues ont construit des modèles de souris portant des gènes d’anticorps humains. Les cellules immunitaires de ces souris commencent avec les mêmes modèles génétiques qui donnent naissance aux anticorps humains protecteurs, et chaque lignée de souris représente une cible sur le PfCSP.
Les résultats indiquent le contraire. Lorsque les souris ont reçu le même morceau de PfCSP que celui utilisé par R21, seules les principales cellules répétées ont répondu. Les cellules qui auraient produit les anticorps les plus puissants n’ont pratiquement rien fait. Même donner à des souris la protéine PfCSP complète, qui contient toutes les régions, n’a pas beaucoup aidé. La répétition majeure a noyé tout le reste.
En conséquence, les chercheurs ont tenté une approche différente. Au lieu de la protéine entière, ils ont utilisé un court peptide, un fragment juste assez long pour afficher la répétition mineure et rien d’autre. Sans compétition, les bonnes cellules immunitaires ont répondu. Ils se sont multipliés, sont restés pendant des semaines et ont accumulé les mêmes changements observés dans les anticorps protecteurs matures.
Le test final combinait la protéine de type R21 avec deux peptides courts, un pour la répétition mineure et un pour la jonction. Cela a engagé les trois types de cellules à la fois et a produit des anticorps contre les trois régions. Lorsque les souris ont ensuite été exposées à des parasites, cette combinaison était la seule approche testée qui réduisait de manière significative le nombre de parasites atteignant le foie.
En collaboration avec des collègues des National Institutes of Health, de l’Université Johns Hopkins et de l’Université Columbia, l’équipe a également examiné ce qui rend ces anticorps efficaces. Ils ont conçu des versions qui lient le parasite jusqu’à 10 fois plus étroitement, mais cette adhérence plus serrée ne s’est pas traduite par une meilleure protection. La façon dont un anticorps se lie semble avoir plus d’importance que la force de la liaison.
Plutôt que de remplacer les vaccins qui existent déjà, il pourrait être possible d’en ajouter, donnant ainsi au système immunitaire une raison de remarquer les parties du parasite qu’il ignorerait autrement. Des essais sur des humains devraient avoir lieu avant qu’un traitement puisse être mis en œuvre. Cependant, cette étude indique une voie pratique pour améliorer les vaccins contre le paludisme et potentiellement sauver des vies.
