Covid-19 : un vaccin du système respiratoire efficace chez la souris

12 décembre 2022

Biologie

Santé

Moins connue du grand public, la vaccination mucosale, c’est-à-dire au niveau des muqueuses, pourrait fournir une protection robuste aux infections par le SARS-CoV-2. En effet, les cellules immunitaires localisées dans le nez et les poumons seraient ainsi mieux préparées à rencontrer et à bloquer le virus responsable du Covid-19. Une équipe de recherche internationale vient justement de démontrer que son vaccin mucosal à base d’ADN est capable d’assurer la survie totale d’un groupe de souris infectées par une version du virus adaptée à cette espèce, alors que celui-ci décime 100 % des souris non vaccinées1 . Mis au point grâce à un vecteur2 développé par un chercheur du CNRS au laboratoire Modulation des réponses immunitaires et inflammatoires (CNRS/Inserm/Nantes Université/Université Angers), ce vaccin agit d’une manière proche de celle des vaccins ARN commerciaux : l’ADN délivré par le vecteur entre dans les cellules cibles, leur fait produire une protéine du SARS-CoV-2 et cela permet au système immunitaire de se préparer en produisant des anticorps et lymphocytes contre le virus. L’efficacité du vaccin pour lutter contre la transmission entre souris n’a pas été mesurée dans cette étude publiée en ligne dans Biomaterials. Cependant les scientifiques espèrent qu‘une méthode de vaccination basée sur ce principe pourrait compléter la stratégie actuelle, en apportant peut-être une meilleure protection contre la transmission.

**Réponses immunitaires et protection contre le virus SARS-CoV-2 induites par le vaccin pulmonaire.** a) Après administration, le vaccin pénètre efficacement à travers les barrières physiques et biologiques des muqueuses respiratoires. b) Ce vaccin doté de ciblage extracellulaire pénètre dans les cellules épithéliales des voies respiratoires (AEC) et les cellules dendritiques pulmonaires (DC). Le vecteur synthétique permet à l’ADN vaccinal d’entrer dans le noyau des DC et des AEC, pour y être transcrit en ARN et traduit en antigènes du SARS-CoV-2. Les AEC orchestrent les réponses immunitaires adaptatives par la sécrétion locale et transitoire de cytokines. Les cellules immunitaires pulmonaires matures migrent ensuite vers les tissus lymphoïdes associés aux bronches où elles présentent les antigènes aux cellules T et aux cellules B naïves pour déclencher des réponses immunitaires humorales et cellulaires. c) Les cellules B activées prolifèrent et se différencient en plasmocytes sécrétant des anticorps IgA pulmonaires et des anticorps IgG systémiques, neutralisant efficacement l'invasion du SARS-CoV-2 à l'intérieur du corps. d) Une partie des cellules T acquiert un phénotype mémoire résidant dans les tissus ce qui leur permet de rester dans les voies respiratoires et de réagir rapidement lorsqu'elles rencontrent le SARS-CoV-2. L'immunité robuste et globale conférée par cette nouvelle classe de vaccin pulmonaire élimine les virus dès les sites initiaux de l'infection, protégeant ainsi 100% des souris vaccinées.
*© Sun et al./Biomaterials*

1Les différents groupes de souris testées comptaient chacun 10 individus.
2Un vecteur est un élément issu de la chimie médicinale capable de délivrer une molécule de manière ciblée. Ici, le vecteur est une nanoparticule synthétique avec des propriétés lui permettant de pénétrer les muqueuses pour introduire de l’ADN codant pour une protéine virale dans les cellules du système respiratoire.

Bibliographie

Respiratory mucosal vaccination of peptide-poloxamine-DNA nanoparticles provides complete protection against lethal SARS-CoV-2 challenge. Si Sun, Entao Li, Gan Zhao, Jie Tang, Qianfei Zuo, Larry Cai, Chuanfei Xu, Cheng Sui, Yangxue Ou, Chang Liu, Haibo Li, Yuan Ding, Chao Li, Dongshui Lu, Weijun Zhang, Ping Luo, Ping Cheng, Yuwei Gao, Changchun Tu, Bruno Pitard, Joseph Rosenecker, Bin Wang, Yan Liu, Quanming Zou, Shan Guan. Biomaterials, en ligne le 18 novembre 2022 / papier en janvier 2023. DOI : 10.1016/j.biomaterials.2022.121907