Si ce n’est évidemment pas ce que l’on retient de la pandémie COVID-19 qui a causé plus de 3 millions de décès dans le monde, la crise sanitaire a néanmoins apporté des progrès rapides et considérables dans de nombreux domaines de la médecine et de la biologie, que ce soit en matière de réponse en santé publique, de détection et de traitement, ou encore dans le champ de la recherche médicale.
Cette équipe de chercheurs de l'Université de Virginie souligne et documente un tout autre avantage : les connaissances et les techniques de vaccin développées pour lutter contre SARS-CoV-2 pourraient aujourd'hui permettre de développer un candidat apportant une large protection contre tous les coronavirus (et tous les variants donc). Ces travaux, présentés dans les Actes de l’Académie des Sciences américaine (PNAS), laissent à nouveau espérer un vaccin universel contre les coronavirus relativement proche.
La variation antigénique des coronavirus (notamment du SARS-CoV-2) appelle un vaccin universel, avait déjà suggéré dans le JAMA, une équipe d’experts du National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID/NIH), dont le Dr Anthony S. Fauci, directeur du Centre de recherche sur les vaccins. Ici, les chercheurs travaillent au développement d’un vaccin COVID-19 qui pourrait fournir une protection contre les souches existantes et futures du coronavirus COVID-19 mais aussi contre d'autres lignées de coronavirus. Un objectif qui semble aujourd'hui réalisable, et qui pourrait aboutir à un vaccin peu coûteux, (environ 1 $ la dose) -grâce aux nouvelles plateformes de production développées depuis la pandémie. Le candidat vaccin développé par cette équipe américaine montre ici de premiers résultats prometteurs lors de tests précliniques, menés chez l’animal.
2 candidats efficaces contre le « coronavirus du porc »
Ces candidats, développés par les équipes du Dr Steven L. Zeichner de l’Université de Virginie et le Dr Xiang-Jin Meng, de Virginia Tech montrent précisément leur capacité à prévenir chez le porc le développement d’une maladie COVID-like, après exposition à un coronavirus porcin, le virus de la diarrhée épidémique porcine ou (virus de DEP ou VDEP). Le candidat a été développé en utilisant une approche innovante qui « pourrait un jour ouvrir la porte à un vaccin universel contre les coronavirus, dont les coronavirus « pandémiques » et les coronavirus responsables de rhume ». De plus, le candidat présente d’autres atouts non négligeables, il est facile à stocker et à transporter, même dans les régions les plus reculées du monde et pourrait être produit en grande quantité et à faible coût dans les usines de fabrication de vaccins existantes.
Produire plus vite et moins cher : l’équipe a néanmoins, à partir de l’existant, développé une nouvelle plate-forme qui permet de développer plus rapidement encore de nouveaux vaccins. « Notre nouvelle plate-forme offre une nouvelle voie pour produire rapidement des vaccins à très bas prix qui peuvent être fabriqués dans les usines existantes à travers le monde. Cette technologie pourrait être particulièrement utile pour la réponse à la pandémie actuelle ou à de futures pandémies ».
L’approche vaccinale consiste à synthétiser de l'ADN qui induit la production d'un morceau du virus qui va indiquer au système immunitaire comment monter une réponse immunitaire protectrice contre le virus. Ce fragment d’ADN est inséré dans un autre petit morceau d'ADN, appelé plasmide, qui peut se reproduire dans les bactéries. Le plasmide est introduit dans les bactéries, qui placent des morceaux de protéines antigènes à leur surface. Ici, la technique utilise la bactérie courante E. coli, mais après avoir supprimé un grand nombre de ses gènes. L'élimination de ces gènes, dont ceux qui composent une partie de sa membrane externe, semble augmenter considérablement la capacité du système immunitaire à reconnaître et à répondre à l'antigène vaccinal placé à la surface de la bactérie. Pour produire le vaccin, les bactéries exprimant l'antigène du vaccin sont simplement cultivées dans un fermenteur puis tuées avec une faible concentration de formol.
L'ensemble du processus, de l'identification d'une cible vaccinale à la production des bactéries portant les antigènes du vaccin à leur surface, peut se dérouler très rapidement, en seulement deux à trois semaines, ce qui en fait une plate-forme idéale pour répondre, en urgence, à une pandémie.
Comment le nouveau vaccin cible le coronavirus SARS-CoV-2 : le candidat cible une partie de la protéine de pointe du virus, le «peptide de fusion viral», un peptique universel parmi les coronavirus. Jusqu’ici en effet, il n’a jamais été constaté que le peptide de fusion diffère dans les nombreuses séquences génétiques des SRAS-CoV-2 obtenus auprès de milliers de patients dans le monde pendant la pandémie.
A ce stade, l’équipe a développé 2 vaccins, l'un conçu pour protéger contre le COVID-19 et l'autre conçu pour protéger contre le VDEP. Au cours de leurs tests, les scientifiques ont pu observer, avec surprise que les 2 candidats ( celui contre le VDEP et celui contre le SRAS-CoV-2) protégeaient les porcs contre la maladie causée par le VDEP. D’où l’espoir d’un vaccin universel contre les coronavirus.
Des essais cliniques (chez l’Homme) seront nécessaires pour que ce candidat « quasi-universel » puisse être approuvé par les agences sanitaires, dont l’Agence américaine FDA, mais ces premiers tests non seulement apparaissent très prometteurs en termes d’efficacité et d’universalité, mais ils ont déjà permis le développement d’une plate-forme et d’une approche vaccinale plus rapide et plus économique.
Un nouvel exemple donc des progrès ultra-rapides de la science, pour parvenir à juguler la crise.
Source: Proceedings of the National Academy of Science (PNAS) May 4, 2021 DOI : 10.1073/pnas.2025622118 Killed whole-genome reduced-bacteria surface-expressed coronavirus fusion peptide vaccines protect against disease in a porcine model
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