Un nouveau concept de vaccin contre le SRAS-CoV-2 testé avec succès
L'Université de Bâle et la start-up de biotechnologie RocketVax présentent un concept de vaccin qui pourrait déboucher sur une nouvelle génération de vaccins
Des chercheurs de l'université de Bâle ont mis au point une nouvelle approche pour un vaccin contre le Covid-19. Ce vaccin est basé sur un coronavirus modifié qui peut pénétrer dans les cellules de l'organisme et déclencher une réponse immunitaire efficace, mais qui ne peut pas se multiplier dans l'organisme. Dans les études animales, le vaccin a protégé efficacement contre la maladie et a même empêché la transmission du virus. Des essais cliniques chez l'homme doivent suivre.
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Bien que des vaccins COVID-19 sûrs et efficaces soient disponibles depuis le début de l'année 2021, le SRAS-CoV-2 continue de se propager et de nouvelles variantes apparaissent en permanence. Dans certaines régions, la population n'a pas accès aux vaccins ; dans d'autres, les nouveaux vaccins à ARNm ne suscitent pas la confiance. De nouveaux vaccins faciles à stocker et à administrer et qui développent une protection immunitaire efficace constitueraient une étape importante pour tenir le coronavirus SARS-CoV-2 à distance sur le long terme.
Des chercheurs dirigés par le professeur Thomas Klimkait du département de biomédecine de l'université de Bâle, en collaboration avec la société RocketVax, présentent aujourd'hui un concept de vaccin qui pourrait déboucher sur une nouvelle génération de vaccins contre le SRAS-CoV-2. Ce concept peut également être rapidement adapté à de nouvelles variantes, voire à d'autres virus. Leurs résultats prometteurs sont actuellement soumis à une revue à comité de lecture pour publication et sont accessibles sur un serveur de prépublication.
Un virus vaccinal incapable de se répliquer
Les chercheurs décrivent le principe de leur nouveau vaccin comme un "virus à cycle unique". Le vaccin est basé sur une version spécialement adaptée du virus qui peut être produite en laboratoire. Dans les cellules de la personne vaccinée, cependant, le virus à cycle unique ne peut plus se répliquer après l'entrée initiale.
Un virus apporte normalement avec lui, dans son matériel génétique, les plans de tous les composants nécessaires à la fabrication de nouvelles particules virales. Une fois à l'intérieur d'une cellule du corps, le virus utilise à mauvais escient la machinerie cellulaire : la cellule commence à multiplier le virus. Par la suite, les virus nouvellement construits détruisent la cellule et continuent d'infecter d'autres cellules.
Pour leur vaccin, les chercheurs modifient le génome du virus : "Nous avons notamment supprimé un gène spécifique du plan de l'enveloppe virale", explique Klimkait, expert en virologie. Si ce composant de l'enveloppe manque, aucune nouvelle particule virale ne peut être formée. Cependant, les cellules de l'organisme continuent de produire les autres composants du virus et les présentent à leur surface au système immunitaire, qui reconnaît les composants viraux et met en place une protection immunitaire efficace.
Production de vaccins à l'aide d'une lignée cellulaire spéciale
Pour s'assurer que le virus peut toujours être fabriqué pour la production de vaccins - étant donné qu'il ne peut plus se multiplier dans les cellules normales - les chercheurs ont mis au point une "lignée cellulaire de production" unique. Pour ce faire, ils ont incorporé le gène manquant de l'élément constitutif du virus dans le matériel génétique de cellules spéciales, de sorte qu'elles produisent désormais ce composant en permanence. Si le virus modifié (avec un plan incomplet pour l'enveloppe virale) est maintenant utilisé pour infecter ces cellules de production, des particules virales complètes peuvent être produites efficacement.
"Extérieurement, ces virus vaccinaux sont identiques aux coronavirus normaux. Mais le gène de l'enveloppe virale est absent de leur génome. Cela signifie qu'ils ne peuvent pas se répliquer dans les cellules normales du corps, qui n'ont pas de substitut à offrir", explique le Dr Christian Mittelholzer, le scientifique qui dirige ce projet.
Une meilleure réponse immunitaire
Outre l'absence du plan de construction de l'enveloppe virale, les chercheurs ont modifié d'autres éléments du génome viral : Ils ont supprimé des gènes qui permettent au virus de réduire les défenses des cellules. Ces modifications visent à permettre une réponse immunitaire plus efficace contre le virus et à favoriser une protection immunitaire forte et durable.
Les chercheurs ont récemment testé avec succès leur nouveau vaccin sur des hamsters : Après une immunisation par goutte nasale, 20 animaux sur 20 ont été protégés : Ils n'ont développé aucun symptôme, même après avoir été en contact avec une forte dose du SARS-CoV-2 naturel. En outre, le vaccin a permis de prévenir la transmission du SRAS-CoV-2 à d'autres animaux non vaccinés. Ainsi, selon les connaissances actuelles, ils ont acquis une immunité stérile.
Vaccination sans aiguille
Pour l'homme, il est également prévu d'administrer le vaccin par le nez ou la bouche. En outre, comme le virus à cycle unique est très stable, le vaccin peut simplement être conservé au réfrigérateur pendant de longues périodes, explique Klimkait. L'équipe de recherche planifie maintenant la production du vaccin et une étude humaine avec une petite cohorte de sujets en Suisse.
Si de nouvelles variantes ou même un "SRAS-CoV-3" devaient apparaître, M. Klimkait explique que le même concept peut être utilisé et rapidement adapté au nouveau virus. "D'un point de vue technique, nous introduisons le génome du virus modifié en plusieurs morceaux dans la lignée cellulaire de production, parce que c'est plus facile à produire et à introduire. À l'intérieur de la cellule, des enzymes de réparation veillent à ce que les morceaux du génome viral soient recollés pour former un tout. "Cela signifie aussi, par exemple, que nous pouvons facilement échanger la section contenant le schéma de la protéine de la pointe si une nouvelle variante apparaît avec de nouvelles mutations.
Pas de reconversion en virus vivant
Il est impossible que le gène manquant, correspondant au bloc de construction de l'enveloppe virale, revienne, souligne Klimkait. "Le gène de la protéine d'enveloppe est situé dans le matériel génétique du noyau de la cellule de production. Le génome du virus, quant à lui, reste toujours à l'extérieur du noyau - ils ne se rencontrent donc jamais et le génome du virus ne peut pas se rétablir dans sa version originale."
Les chercheurs dirigés par Thomas Klimkait et Christian Mittelholzer ont déposé une demande de brevet pour ce système. Le développement et les essais précliniques du nouveau vaccin ont été réalisés en collaboration avec la société RocketVax. Les expérimentations animales ont été menées à l'Institut Friedrich-Loeffler en Allemagne. Cette collaboration s'inscrit dans le cadre d'un partenariat de recherche avec l'hôpital universitaire de Bâle (UHBS) et l'Institut tropical et de santé publique suisse (Swiss TPH). L'hôpital universitaire de Bâle et le canton de Bâle-Ville ont fourni des fonds de démarrage pour les travaux de recherche préclinique sur le nouveau vaccin, et le projet a reçu le soutien financier d'Innosuisse.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
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