Des chercheurs de l’Université de Tel Aviv et de l’Institut israélien de recherche biologique de Ness Ziona ont utilisé la plate-forme développée pour les vaccins Covid-19 pour créer le premier vaccin basé sur l’ARNm au monde contre une bactérie mortelle et résistante aux antibiotiques.
Dans cette étude, les chercheurs ont testé la résistance du vaccin à l’agent pathogène virulent qui provoque la maladie et a pu démontrer une protection à 100% contre l’infection dans les modèles animaux. Les chercheurs espèrent désormais que cette technologie peut également être utilisée pour lutter contre d’autres bactéries mortelles.
L’étude a été dirigée par le vice-président de l’Université de Tel Aviv pour la recherche et le développement, le professeur Dan Peer, un pionnier mondial du développement de médicaments par l’ARNm et le directeur du Laboratoire de Nanomedicine de précision à la Shmunis School of Biomedecicine and Cancer Research. Il a travaillé aux côtés de chercheurs de l’Institut israélien de recherche biologique – Dr. Uri Elia, le Dr Yinon Levy, le Dr Emmy Mamroud et le Dr Ofer Cohen – ainsi que les membres de sa propre équipe de laboratoire: le Dr Edo Kon, le Dr Inbal Hazan-Halevy et le doctorant Shani Benarroch.
L’étude a été présentée sur la couverture de la revue Science avancée.
Le vaccin développé par l’équipe de l’Institute for Biological Research et de l’Université de Tel Aviv est un vaccin basé sur l’ARNm livré via des nanoparticules lipidiques, similaires au vaccin Covid-19. Cependant, les vaccins d’ARNm sont généralement efficaces contre des virus comme Covid-19 – pas contre les bactéries comme la peste.
Le Dr Elia explique: « Les virus reposent sur une cellule hôte pour survivre et se répliquer. Ils infectent la cellule par une molécule d’ARN (ARNm) qui contient des instructions pour fabriquer des protéines virales. Le virus utilise la cellule comme une usine pour se reproduire. Dans un vaccin ARNm, cette molécule est synthétisée et encadrée dans un nanoparticule lipidique qui ressemble à des membranes de cellules humaines.
« Les nanoparticules fusionnent avec la cellule, la cellule produit les protéines virales, et le système immunitaire apprend à reconnaître et à défendre contre le virus réel lors de l’exposition. Les bactéries, cependant, sont une histoire différente: ils produisent leurs propres protéines et ne reposent pas sur les cellules humaines.
En 2023, les chercheurs ont développé une méthode unique pour produire la protéine bactérienne dans une cellule humaine d’une manière qui incite le système immunitaire à le reconnaître comme une véritable protéine bactérienne et à apprendre ainsi à se défendre contre elle.
Les chercheurs de l’Université de Tel Aviv et de l’Institut de recherche biologique ont prouvé, pour la première fois, qu’il est possible de développer un vaccin ARNm efficace contre les bactéries. Ils ont choisi Yersinia pestis, la bactérie qui provoque la peste bubonique – une maladie responsable des pandémies mortelles tout au long de l’histoire humaine. Dans les modèles animaux, les chercheurs ont démontré qu’il est possible de vacciner efficacement contre la maladie avec une seule dose.
Le professeur Peer dit: « Dans l’étude précédente, nous avons développé un vaccin pour une forme de peste transmise par la peau – par exemple, via des piqûres de puces. Dans la présente étude, nous avons choisi une cible beaucoup plus ambitieuse: la peste pneumonique, qui se propage d’une personne à une personne et à des causes de maladies respiratoires – ce qui le rend particulièrement difficile à développer une vaccination contre.
« Pour cette raison, nous avons utilisé deux protéines – deux antigènes – pour créer le vaccin. Nous l’avons testé sur plusieurs souches de modèle animal et avons constaté qu’après deux doses de vaccin, nous avons obtenu une protection à 100% contre la peste pneumonique: les animaux infectés par la peste ne sont pas tombés malades. Le succès des bactéries actuelles de l’étude.
« La peste – une maladie qui a tué environ les deux tiers de la population européenne au Moyen Âge (« la mort noire ») refait encore face à l’heure actuelle aujourd’hui, par exemple à Madagascar. » Le potentiel de pandémie existe toujours « , a déclaré le Dr Elia.
« La maladie est causée par une bactérie appelée Yersinia pestis, pour laquelle il n’y a pas de vaccin approuvé dans les pays occidentaux. Cette bactérie est très contagieuse et extrêmement mortelle, ce qui en fait une menace sérieuse. De plus, cette bactérie nous préoccupe de nous comme un agent potentiel de bioterrorisme. Si l’un de nos ennemis essaie de l’utiliser contre nous, nous voulons être préparés avec un vaccin. ».
