Dans une récente étude publiée sur bioRxiv* serveur de préimpression, les chercheurs construisent un virus de la vaccine à plage d’hôtes recombinante restreinte Ankara (rMVA) exprimant les protéines de pointe (S) de plusieurs variantes préoccupantes (COV) du coronavirus du syndrome respiratoire aigu sévère 2 (SRAS-CoV-2) et évaluent l’immunogénicité du vaccin lorsqu’il est administré par les voies intranasale (IN) et intramusculaire (IM).
Étude: Protection améliorée contre les variants du SRAS-CoV-2 par des vaccins à base de MVA exprimant des protéines S appariées ou non appariées administrées par voie intranasale à des souris hACE2. Crédit d’image : Lightspring / Shutterstock.com
Sommaire
Le besoin urgent de nouveaux vaccins COVID-19
L’émergence continue des COV du SRAS-CoV-2 a menacé l’efficacité des vaccins et des agents thérapeutiques anti-SRAS-CoV-2, justifiant ainsi la nécessité de mettre à jour les vaccins actuels et de développer des traitements plus efficaces. Le MVA est un vaccin vecteur atténué contre le virus de la vaccine qui fait actuellement l’objet d’essais cliniques pour plusieurs infections, dont la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19).
Les auteurs de la présente étude ont précédemment rapporté que l’administration IN de rMVA-W, le vaccin rMVA exprimant la protéine S ancestrale de la souche Wuhan-Hu-1, stimulait les lymphocytes T spécifiques de l’antigène, ainsi que la plupart des peptides de pool positifs présents dans le SRAS- Protéines CoV-2 COV S. Cette voie d’administration du vaccin a empêché ou éliminé plus rapidement les infections au CoV-W par rapport à l’administration IM.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs étendent leur analyse précédente en construisant des rMVA et des pseudovirus supplémentaires exprimant des protéines SARS-CoV-2 VOC S modifiées. Ici, ils comparent la capacité de ces vaccins à se lier aux protéines SARS-CoV-2 VOC S et à protéger les souris K18-host angiotensin-converting enzyme 2 (hACE2) contre l’infection par le SARS-CoV-2.
Des souris C57BL/6 et des souris K18-hACE2 ont été obtenues, et des virus rMVA-Beta VOC (B), rMVA-Delta VOC (D) et rMVA-Omicron VOC (O) ont été construits. De plus, des cellules Vero E6 et des cellules Vero E6 transmembrane protease sérine 2 (hTMPRSS2) hACE2 ont été utilisées pour in vitro expériences, dans lesquelles les cellules ont été infectées par la souche SARS-CoV-2 United States of America (USA)-WA1/2020, Beta VOC, Delta VOC et Omicron BA.1 VOC. La dose infectieuse de culture tissulaire à 50 % (TCID50) les valeurs ont ensuite été calculées.
Les rMVA ont été injectés IM dans les pattes postérieures des souris, et l’immunogénicité du vaccin a été comparée à celle qui suit des injections IN de vaccins rMVA appariés et non appariés. Après l’infection, la morbidité et/ou la mortalité et les poids corporels ont été surveillés jusqu’à deux semaines.
La détection des titres d’immunoglobuline G (IgG) et d’anticorps IgA du domaine de liaison aux récepteurs de protéines Wuhan S, Omicron S et S a été réalisée à l’aide d’essais immuno-enzymatiques (ELISA). En outre, des tests de neutralisation pseudovirale basés sur le virus de la stomatite vésiculeuse recombinante (rVSV) ont été effectués pour évaluer les titres d’anticorps neutralisant les COV. Les tissus pulmonaires, cérébraux et nasaux des souris K18-hACE2 ont été examinés pour quantifier les titres infectieux du SRAS-CoV-2.
De plus, l’acide ribonucléique (ARN) a été extrait des tissus et soumis à une analyse par réaction en chaîne par polymérase en gouttelettes numériques (ddCR) pour quantifier la protéine S guidée simple brin (sgS) du SRAS-CoV-2, la nucléoprotéine sg (sgN) et l’ARN ribosomal 18S (ARNr) niveaux deux jours et quatre jours après l’infection.
Avant les expériences d’efficacité du vaccin, le potentiel d’infection des COV du SRAS-CoV-2 chez les souris transgéniques K18-hACE2 a été comparé. L’équipe s’est concentrée sur la capacité du rMVA-W à induire des titres d’anticorps neutralisants croisés.
Par la suite, les souris ont été vaccinées avec les rMVAs-W, -D et -O. La neutralisation du pseudovirus SARS-CoV-2 incompatible et appariée a été évaluée de manière comparative.
Les vaccins à base de MVA protègent contre les COV du SRAS-CoV-2
La souche USA-WA1/2020, Beta VOC et Delta VOC ont été mortelles, tandis que Omicron VOC a montré une létalité moindre et des titres Omicron plus faibles ont été observés dans les voies respiratoires murines. Cependant, les niveaux de sgRNA chez les souris infectées par différents COV du SRAS-CoV-2 étaient comparables.
L’ordre de neutralisation des COV était le plus élevé pour la souche Wuhan-Hu-1, suivie des COV Delta, Beta et Omicron. Les vaccinations répétées au rMVA-W ont amélioré la neutralisation des bêta-COV et des delta-COV, mais ont été associées à une augmentation modeste de la neutralisation des COV d’Omicron. Aucun anticorps ne se rapprochait de celui de la souche Wuhan-Hu-1.
Néanmoins, les vaccinations rMVA-W ont protégé les souris transgéniques contre la perte de poids et la mortalité et ont réduit la prolifération du SRAS-CoV-2 pendant plus de neuf mois dans les voies respiratoires murines. De plus, aucune réplication de la souche Wuhan-Hu-1 n’a été observée dans les poumons des souris et la prolifération des COV a été considérablement réduite par rapport aux animaux témoins.
La vaccination rMVA-W a induit de rares anticorps neutralisants contre le VOC Omicron. Cependant, des titres significatifs d’anticorps se liant à la protéine Omicron S ont été induits qui protégeaient partiellement les souris après le transfert d’anticorps passif.
Dans chaque expérience, la neutralisation des pseudovirus appariés était supérieure à la neutralisation des pseudovirus non appariés. De plus, la moindre différence a été observée entre la souche Wuhan-Hu-1 et Delta VOC, alors que la plus grande différence a été observée entre la souche Omicron VOC et les autres souches.
Néanmoins, le rMVA-O a suscité des anticorps qui ont montré une neutralisation significative du rVSV-O. Cependant, les titres d’anticorps étaient inférieurs aux titres anti-Delta induits par rMVA-D ou aux titres anti-Wuhan-Hu-1 induits par rMVA-W.
Des titres d’anticorps neutralisants croisés comparables ont été observés dans des sérums de souris hACE2 inoculés avec des doses subfatales de COV. De plus, après deux vaccinations rMVA-W, une vaccination rMVA-D ou rMVA-B a stimulé la neutralisation de la souche Wuhan-Hu-1.
Des immunisations doubles au rMVA-O ont été nécessaires pour améliorer la neutralisation d’Omicron chez les souris vaccinées au rMVA-W et naïves. Les titres d’ARNsg chez les souris transgéniques K18-hACE2 ont confirmé la plus grande protection induite par les vaccinations IN rMVA-W par rapport à l’administration du vaccin par IM, avec des titres d’IgA ciblés sur l’antigène et des grappes pulmonaires plus nombreuses de lymphocytes T de différenciation 8+ (CD8+) .
conclusion
Dans l’ensemble, les résultats de l’étude ont démontré que les vaccinations à base d’IN MVA conféraient une plus grande protection immunitaire contre les COV du SRAS-CoV-2 chez les souris après la vaccination avec des protéines S incompatibles et appariées.
*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.