Les vaccins basés sur des nanostructures virales sont supérieurs aux vaccins « classiques » conventionnels en raison de leur innocuité et de leurs effets secondaires relativement bénins.
- Les vaccins basés sur des nanostructures virales sont plus sûrs que les vaccins classiques car ils ne contiennent pas le matériel génétique du virus.
- Ces vaccins ont généralement des effets secondaires plus légers qui se limitent à la douleur dans la zone d’injection.
- À ce jour, seule une poignée de vaccins basés sur des nanostructures virales ont été approuvés, comme contre le papillomavirus humain, le virus de l’hépatite B, le paludisme et le virus de l’hépatite E.
- Les chercheurs espèrent que des vaccins basés sur des nanostructures virales pourraient être utilisés contre les bactéries résistantes aux antibiotiques A. baumannii .
À ce jour, seuls quelques vaccins basés sur des nanostructures virales ont été approuvés, mais ils devraient être utilisés pour prévenir les infections à Acinetobacter baumannii , une bactérie nosocomiale très répandue et dangereuse, selon des chercheurs du Life Sciences Center (VU LSC) Assoc de l’Université de Vilnius. . Prof. Julija Armalytė, Dr Aliona Avižinienė et Dr Rasa Petraitytė-Burneikienė.
Les nanostructures virales ne causent pas d’infection
Les nanostructures virales sont de petites nanoparticules composées de protéines virales auto-assemblées. Ces nanostructures semblent identiques ou très similaires aux virus natifs (réels) dont elles sont dérivées. Cependant, contrairement aux vrais virus, les nanostructures virales peuvent être produites en synthétisant uniquement des protéines virales dans des bactéries, des levures ou d’autres systèmes d’expression de protéines, explique le Dr Avižinienė.
« Lorsqu’un grand nombre de protéines virales sont synthétisées, elles peuvent interagir spontanément entre elles et former des nanostructures virales. Ils ressemblent généralement à un virus natif dans leur morphologie (apparence). Cependant, la nanostructure virale n’est pas équivalente à un virus vivant car la nanostructure ne contient pas le matériel génétique du virus, donc ces nanostructures, contrairement aux vrais virus, ne sont pas infectieuses et sont sûres une fois qu’elles pénètrent dans le corps », dit-elle.
Selon le chercheur, une fois dans l’organisme, les nanostructures virales peuvent déclencher une réponse immunitaire en raison de leurs similitudes morphologiques avec de vrais virus. Les nanostructures virales non modifiées peuvent être et sont déjà utilisées comme vaccins humains homologués ; cependant, leur application scientifique peut être améliorée en attachant des parties d’autres agents pathogènes à leur surface.
“Alors que la majorité des protéines uniques et des fragments de protéines ne sont pas immunogènes, cette limitation de la création de vaccins peut être surmontée en modifiant les nanostructures virales en attachant des protéines ou des fragments de protéines d’autres agents pathogènes à leur surface. En raison d’un nombre élevé de fragments de protéines répétitifs à la surface des nanostructures, ces fragments de protéines deviennent immunogènes et il devient plus facile pour le système immunitaire de les reconnaître et de produire des anticorps spécifiques », explique le Dr Avižinienė.
Assoc. Le professeur Armalytė note que les protéines pathogènes seules pourraient également être utilisées comme vaccin.
« Cependant, le système immunitaire répond mieux lorsqu’ils sont placés sur des nanostructures virales. Une seule petite protéine peut passer inaperçue du système immunitaire, mais lorsqu’elle est présentée sur une nanostructure virale, elle sera reconnue comme un « ennemi ». Cette stratégie aide à créer une réponse immunitaire plus forte par rapport à l’utilisation d’une seule protéine », dit-elle.
Des vaccins supérieurs
Selon le Dr Avižinienė, les vaccins basés sur des nanostructures virales sont supérieurs aux vaccins conventionnels utilisés depuis des années.
« Dans les vaccins classiques , il y a toujours un risque que le virus ne soit pas complètement atténué ou inactivé lors de la préparation du vaccin. Par conséquent, bien qu’efficaces, ces vaccins ne sont pas entièrement sûrs car il existe un faible risque que le virus atténué devienne virulent ou que l’inactivation chimique du virus pendant la préparation du vaccin ne soit pas complète. Pendant ce temps, les vaccins basés sur des nanostructures virales sont considérés comme sûrs et efficaces », dit-elle.
“Les vaccins à ARN utilisés pendant la pandémie de COVID-19 sont souvent redoutés car ils introduisent du matériel génétique dans le corps. Cependant, la probabilité que cela affecte négativement une personne est très faible. Pendant ce temps, les vaccins viraux à base de nanostructure ne contiennent pas de matériel génétique, seulement une protéine qui ne peut pas affecter le génome humain.”
Assoc. Prof. Julia Armalyte
Le Dr Petraitytė-Burneikienė dit que les vaccins à ARN sont connus pour avoir causé des effets secondaires indésirables chez de nombreuses personnes. En revanche, les effets secondaires d’un vaccin protéique sont généralement plus légers et se limitent à des douleurs au niveau de la zone d’injection.
Selon le Dr Avižinienė, il existe un fort intérêt mondial pour les nanostructures virales. Pourtant, seule une poignée de vaccins sont actuellement approuvés par l’Organisation mondiale de la santé, notamment les vaccins contre le papillomavirus humain, le virus de l’hépatite B, le paludisme et le vaccin contre le virus de l’hépatite E en Chine.
Agent pathogène résistant aux antibiotiques
Des chercheurs de VU LSC mènent actuellement une étude pour déterminer si des vaccins basés sur des nanostructures virales pourraient protéger contre Acinetobacter baumannii .
C’est un agent pathogène opportuniste qui attaque les personnes dont le système immunitaire est affaibli. De plus, étant un agent pathogène nosocomial, il s’attaque aux personnes hospitalisées. Vous ne pouvez pas l’acquérir de l’environnement, mais vous pouvez contracter l’agent pathogène à partir d’un cathéter, en touchant des rideaux précédemment touchés par des patients infectés, etc.
De plus, cette bactérie n’est pas facilement “tuée” – contrairement à la plupart des autres, elle met beaucoup de temps à sécher dans l’air.
« En 2017, l’Organisation mondiale de la santé a classé A. baumannii comme l’un des agents pathogènes les plus dangereux pour la santé humaine. En pénétrant dans un corps affaibli, il provoque généralement une pneumonie, voire une septicémie – une infection du sang -, ce qui le rend particulièrement dangereux pour les personnes hospitalisées atteintes de maladies chroniques. L’agent pathogène est très résistant aux antibiotiques et le manque d’antibiotiques efficaces rend difficile le traitement des personnes dont le système immunitaire est affaibli. Dans ce cas, les vaccins peuvent être une alternative aux antibiotiques », explique Armalytė.
Vaccin contre les bactéries dangereuses
Des chercheurs de VU mènent l’étude “Développement d’un vaccin à base de particules de type viral contre Acinetobacter baumannii “, dans le cadre du programme scientifique national lituanien “Vieillissement en bonne santé”, essayant de produire un vaccin sûr en utilisant des protéines spécifiques de l’ agent pathogène A. baumannii .
Dans des études antérieures menées dans le laboratoire de l’Institut des sciences biomédicales du LSC, le Dr Jūratė Skerniškytė a étudié diverses protéines d’ A. baumanni i qui déterminent la capacité de la bactérie à coloniser le corps humain.
« Skerniškytė a découvert une protéine appelée adhésine, responsable de l’adhésion des bactéries aux surfaces. Il s’avère être très conservateur, se produisant dans toutes les variantes d’ A. baumannii . Les vaccins sont développés à l’aide de protéines de surface pour aider le système immunitaire à reconnaître et à détruire rapidement la bactérie.
Un fragment de la protéine d’adhésine de surface a donc été prélevé pour analyse. Dans ses recherches, elle a découvert que le fragment conférait une résistance partielle à l’infection chez la souris. 60% des souris ont réussi à survivre. Mais ce n’est pas à 100 %, alors nous essayons d’améliorer la partie de la protéine utilisée pour le vaccin en prenant différents fragments de protéines et en les attachant à des nanostructures virales. Nous espérons que cela conduira à une immunité plus forte, permettant à toutes les souris de survivre à l’infection », déclare Armalytė.
Selon le chercheur, certaines souris ont déjà été immunisées et ont développé une immunité adéquate. Des études préliminaires montrent que la vaccination avec des nanostructures virales modifiées les aide à survivre à l’infection.
L’article a été publié pour la première fois dans le magazine scientifique populaire “Spectrum” de l’Université de Vilnius.
