Les chercheurs ont développé un vaccin expérimental par pulvérisation nasale chez la souris qui offre une large protection contre une gamme de virus respiratoires, de bactéries et même d’allergènes. Les résultats, publiés dans Science le 19 février, suggèrent un avenir potentiel dans lequel une dose unique pourrait remplacer plusieurs injections annuelles contre les maladies respiratoires saisonnières et fournir une défense rapide contre les pandémies émergentes. Ceci est important car les vaccins actuels ont souvent du mal à suivre le rythme de l’évolution rapide des agents pathogènes, ce qui nécessite des mises à jour et des rappels fréquents.
Les limites de la vaccination traditionnelle
Depuis plus de deux siècles, les vaccins s’appuient sur la spécificité antigénique – en présentant au système immunitaire un élément reconnaissable d’un agent pathogène pour déclencher une réponse ciblée. Cependant, cette approche peine à lutter contre les virus à mutation rapide. La mise à jour annuelle des vaccins contre la grippe et l’ajustement continu des rappels COVID-19 démontrent les limites de ce paradigme. Comme le note Bali Pulendran de Stanford Medicine, « les virus peuvent modifier les antigènes à leur surface… comme le proverbial léopard qui change de taches ».
La plupart des tentatives visant à créer des vaccins plus larges se sont concentrées sur les familles virales, mais un vaccin véritablement universel semblait jusqu’à présent irréaliste.
Exploiter l’immunité intégrée : une nouvelle approche
Le nouveau vaccin contourne la spécificité antigénique traditionnelle en imitant les signaux de communication naturels du système immunitaire pendant l’infection. Au lieu d’utiliser des composants viraux, il active l’immunité innée et adaptative dans le cadre d’une réponse coordonnée et durable. Les vaccins existants stimulent principalement le système adaptatif (anticorps et cellules T mémoire), tandis que cette nouvelle approche exploite la polyvalence du système inné (cellules dendritiques, neutrophiles, macrophages) – qui disparaît généralement rapidement mais peut être prolongé avec les bons signaux.
Des recherches antérieures sur le vaccin antituberculeux Bacillus Calmette-Guérin (BCG) ont montré une protection croisée inexpliquée contre d’autres infections. L’équipe de Pulendran a découvert que les cellules T dans les poumons maintenaient une activité immunitaire innée pendant des mois en envoyant des signaux via des cytokines à des récepteurs détectant les agents pathogènes appelés récepteurs de type péage.
Comment fonctionne le spray nasal
Le vaccin expérimental, GLA-3M-052-LS+OVA, délivre des signaux aux lymphocytes T pour activer l’immunité innée dans les poumons. Il comprend également une protéine d’œuf inoffensive (ovalbumine) pour attirer les cellules T dans les poumons, maintenant ainsi la réponse innée renforcée pendant des semaines. Les souris recevant trois doses de spray nasal sont restées protégées du SRAS-CoV-2 et d’autres coronavirus pendant au moins trois mois.
Les souris non vaccinées ont été gravement malades et sont décédées, tandis que les souris vaccinées ont montré une perte de poids minime, ont survécu et avaient des poumons clairs. Le vaccin a réduit les niveaux viraux de 700 fois et a déclenché des réponses adaptatives en seulement trois jours – bien plus rapidement que les deux semaines habituelles chez les animaux non vaccinés.
Protection au-delà des virus
Le vaccin protège également les souris contre les infections respiratoires bactériennes (Staphylococcus aureus, Acinetobacter baumannii) et l’asthme allergique déclenché par les acariens. En supprimant les réponses immunitaires allergiques Th2, les souris vaccinées ont maintenu des voies respiratoires dégagées. Pulendran estime que cela représente un « vaccin universel contre diverses menaces respiratoires ».
Prochaines étapes et calendrier potentiel
Des essais de sécurité humaine sont prévus, et des études plus vastes suivront. En cas de succès, Pulendran estime qu’un vaccin respiratoire universel pourrait être disponible d’ici cinq à sept ans. Un tel vaccin pourrait simplifier la vaccination saisonnière et renforcer les défenses contre de futures pandémies.
“Imaginez recevoir un spray nasal à l’automne qui vous protège de tous les virus respiratoires, de la pneumonie bactérienne et des allergènes du début du printemps… Cela transformerait la pratique médicale.”
La recherche a été financée par les National Institutes of Health, la dotation Violetta L. Horton Professor, la dotation Soffer Fund et Open Philanthropy. Cela représente un changement majeur dans le développement de vaccins, offrant le potentiel d’une protection plus durable et à plus large spectre contre un large éventail de maladies respiratoires.
