Les scientifiques de Duke développent un nouveau vaccin potentiel contre le coronavirus – il est déjà efficace dans les études sur les animaux

Date publiée:

par Sarah Avery

Un nouveau vaccin potentiel développé par des membres du Duke Human Vaccine Institute s’est avéré efficace pour protéger les singes et les souris contre diverses infections à coronavirus – y compris le SRAS-CoV-2 ainsi que le SRAS-CoV-1 original et les coronavirus de chauve-souris associés qui pourraient potentiellement causer la prochaine pandémie.

Le nouveau vaccin, appelé vaccin pan-coronavirus, déclenche des anticorps neutralisants via une nanoparticule. La nanoparticule est composée de la partie du coronavirus qui lui permet de se lier aux récepteurs cellulaires du corps, et est formulée avec un booster chimique appelé adjuvant. Le succès chez les primates est très important pour les humains.

Les résultats paraissent lundi 10 mai dans la revue Nature.

"Nous avons commencé ce travail au printemps dernier en sachant que, comme tous les virus, des mutations se produiraient dans le virus SARS-CoV-2, responsable du COVID-19", a déclaré l'auteur principal. Barton F. Haynes, MD, directeur du Institut Duke des vaccins humains (DHVI). « Les vaccins à ARNm étaient déjà en cours de développement, nous cherchions donc des moyens de maintenir leur efficacité une fois ces variantes apparues.

"Cette approche a non seulement fourni une protection contre le SRAS-CoV-2, mais les anticorps induits par le vaccin ont également neutralisé des variantes préoccupantes originaires du Royaume-Uni, d'Afrique du Sud et du Brésil", a déclaré Haynes. « Et les anticorps induits ont réagi avec un assez grand panel de coronavirus. »

Haynes et collègues, y compris l'auteur principal Kévin Saunders, Ph.D., directeur de recherche au DHVI, s'est appuyé sur des études antérieures impliquant le SRAS, la maladie respiratoire causée par un coronavirus appelé SARS-CoV-1. Ils ont découvert qu’une personne infectée par le SRAS développait des anticorps capables de neutraliser plusieurs coronavirus, ce qui suggère qu’un pan-coronavirus pourrait être possible.

Le talon d’Achille des coronavirus est leur domaine de liaison aux récepteurs, situé sur la pointe qui relie les virus aux récepteurs des cellules humaines. Si ce site de liaison lui permet de pénétrer dans l’organisme et de provoquer une infection, il peut également être ciblé par des anticorps.

L'équipe de recherche a identifié un site particulier de domaine de liaison au récepteur présent sur le SRAS-CoV-2, ses variantes en circulation et les virus de chauve-souris liés au SRAS, ce qui les rend très vulnérables aux anticorps neutralisants croisés.

L’équipe a ensuite conçu une nanoparticule affichant cet endroit vulnérable. La nanoparticule est combinée avec un adjuvant à petite molécule, en particulier l'agoniste des récepteurs 7 et 8 appelé 3M-052, formulé avec de l'alun, développé par 3M et l'Institut de recherche sur les maladies infectieuses. L'adjuvant renforce la réponse immunitaire de l'organisme.

Lors de tests de son effet sur des singes, le vaccin à nanoparticules a bloqué l’infection au COVID-19 par le 100%. Le nouveau vaccin a également provoqué des niveaux de neutralisation significativement plus élevés chez les animaux que les plateformes vaccinales actuelles ou l’infection naturelle chez l’homme.

"Fondamentalement, ce que nous avons fait, c'est prendre plusieurs copies d'une petite partie du coronavirus pour que le système immunitaire du corps y réponde de manière accrue", a déclaré Saunders. «Nous avons constaté que non seulement cela augmentait la capacité du corps à empêcher le virus de provoquer une infection, mais que cela ciblait également plus fréquemment ce site de vulnérabilité à réaction croisée sur la protéine de pointe. Nous pensons que c'est la raison pour laquelle ce vaccin est efficace contre le SRAS-CoV-1, le SRAS-CoV-2 et au moins quatre de ses variantes courantes, ainsi que d'autres coronavirus animaux.

« Il y a eu trois épidémies de coronavirus au cours des 20 dernières années, il est donc nécessaire de développer des vaccins efficaces capables de cibler ces agents pathogènes avant la prochaine pandémie », a déclaré Haynes. « Ce travail représente une plateforme qui pourrait prévenir, tempérer rapidement ou éteindre une pandémie. »

Outre Haynes et Saunders, les auteurs de l'étude comprennent Esther Lee, Robert Parks1,5, David R. Martinez, Dapeng, Haiyan Chen, Robert J. Edwards, Sophie Gobeil, Maggie Barr, Katayoun Mansour, S. Munir Alam, Laura L. Sutherland, Fangping Cai, Aja M. Sanzone, Madison Berry, Kartik Manne, Kevin W. Bock, Mahnaz Minai, Bianca M. Nagata, Anywhere B. Kapingidza, Mihai Azoitei, Longping V. Tse, Trevor D. Scobey, Rachel L. Spreng, R. Wes Rountree, C. Todd DeMarco, Thomas N. Denny, Christopher W. Woods, Elizabeth W. Petzold, Thomas H. Oguin III, Gregory D. Sempowski, Matthew Gagné, Daniel C. Douek, Mark A. Tomai , Christopher B. Fox, Robert Seder, Kevin Wiehe, Drew Weissman, Norbert Pardi, Hana Golding, Surender Khurana, Priyamvada Acharya, Hanne Andersen, Mark G. Lewis, Ian N. Moore, David C. Montefiori et Ralph S. Baric.

L'étude a reçu un financement de l'État de Caroline du Nord avec des fonds de la loi fédérale CARES ; les National Institutes of Health (AI142596, R01AI157155 U54 CA260543, F32 AI152296, T32 AI007151) ; le North Carolina Policy Collaboratory de l’Université de Caroline du Nord à Chapel Hill, grâce au financement du North Carolina Coronavirus Relief Fund ; et une bourse du programme d'enrichissement postdoctoral du Burroughs Wellcome Fund.

(C) Université Duke

Source primaire: Fil technique WRAL