Les vaccins contre la grippe annuels pourraient devenir une chose du passé sous une nouvelle stratégie de vaccination développée et testée par la virologue de l’Université du Nebraska – Lincoln Eric Weaver et son équipe de laboratoire.
Résultats de la recherche publiés dans Communications de la nature révéler une éventuelle percée. L’étude, « le vaccin optimisé par les épitopes provoque une immunité entre espèces contre le virus de la grippe A », décrit un vaccin qui protège contre la grippe porcine H1N1 et peut également protéger contre la grippe chez l’homme et les oiseaux.
« Cette recherche ouvre le terrain pour développer des vaccins contre la grippe universels afin que les gens n’auront pas à aller chez le médecin et à obtenir un vaccin contre la grippe chaque année », a déclaré Weaver. « Ce vaccin vous protégera contre les différentes souches qui existent. »
Les porcs vaccinés avec les immunogènes conçus dans le laboratoire de Weaver ne présentaient aucun signe de maladie après avoir été exposé à une souche de grippe courante; a développé des anticorps contre une multitude de virus à partir de plusieurs décennies et de plusieurs espèces; et a maintenu leur réponse immunitaire tout au long de l’étude longitudinale de six mois.
L’analyse de régression post-expérience a indiqué que l’immunité ne se dissiperait pas pendant une décennie, a déclaré Weaver.
Le vaccin épigraphique, du nom du logiciel informatique utilisé pour le concevoir, a surperformé de manière significative un vaccin commercial utilisé par l’industrie du porc et un vaccin « de type sauvage » basé sur des souches naturelles avec des immunogènes similaires.
Les résultats récemment publiés confirment des recherches antérieures qui ont démontré la conception du vaccin protégé contre le sous-type de grippe H3. Les nouveaux résultats sont particulièrement encourageants, a déclaré Weaver, car les variantes de la grippe porcine H1 sont détectées deux fois plus souvent que les variantes H3 – et ont près de trois fois plus de diversité génétique.
« Ce sous-type H1 est le sous-type le plus grand et le plus génétiquement diversifié des porcs », a déclaré Weaver. « C’est également parmi les virus qui ont sauté du porc aux humains pour provoquer la pandémie de grippe porcine de 2009. C’est une grande cible et l’une des cibles les plus difficiles à atteindre. »
Le virus de la grippe A infecte régulièrement jusqu’à 15% de la population humaine et provoque des milliers de décès chaque année. Les vaccins actuels ne fournissent souvent pas de protection durable en raison de la diversité génétique et de la mutation rapide des protéines qui aident à former le virus. Les sous-types H1 et H3, par exemple, reflètent différentes mutations d’hémagglutinine, les molécules de protéines et de glucides qui enduisent la surface d’un virus et lui permettent d’infiltrer les cellules du corps.
Un autre défi dans le contrôle de la grippe est qu’il infecte plusieurs espèces: les oiseaux, les porcs, les chevaux et les chiens, ainsi que les humains. Les porcs agissent souvent comme un vaisseau de mélange car ils sont sensibles aux variantes de la grippe humaine et des oiseaux, contribuant à l’évolution de nouvelles formes de la maladie qui peuvent être transmises à l’homme.
La pandémie de grippe porcine 2009, par exemple, résulte d’une transmission zoonotique des porcs aux humains. Selon certaines estimations, environ 25% de la population humaine a été infectée par la nouvelle variante et plus d’un demi-million de personnes en sont mortes au cours de la première année. La grippe espagnole de 1918, la grippe asiatique de 1957 et les pandémies de la grippe de Hong Kong de 1968 résultent également de la transmission inter-espèces aux humains.
« Si nous pouvons prévenir la grippe dans les porcs, nous pouvons également empêcher les sauts zoonotiques des avides en passant par les porcs en humains, ou des porcs directement aux humains. Nous pourrions essentiellement couper cet arsenal évolutif ou l’avantage que le virus a », a expliqué Weaver. « L’objectif ultime est d’éliminer ou d’éradiquer la grippe. »
La stratégie de vaccination de Weaver, qui a été brevetée, a utilisé le logiciel Epigraph pour analyser les codes génétiques de plus de 6 000 souches de virus de la grippe survenant de 1930 à 2021 et créer un cocktail vaccinal représentant leurs épitopes les plus courants.
Les épitopes sont des régions sur un virus qui déclenchent le système immunitaire pour produire des anticorps pour neutraliser le virus et envoyer des cellules T pour détruire les cellules infectées. Au fur et à mesure que le virus évolue, certains épitopes disparaissent, échappant ainsi à la réponse immunitaire. La stratégie d’épigraphe dérivée par calcul augmente la probabilité que le vaccin contient les épitopes nécessaires pour déclencher une réponse immunitaire et prévenir la maladie.
L’analyse des données a montré que les vaccins offraient une protection contre les variétés de grippe humaine qui ont émergé au cours des 20 dernières années et pour les variétés de grippe porcine qui ont émergé au cours du siècle dernier.
« C’est une chose incroyablement puissante », a déclaré Weaver. « L’objectif ultime serait d’avoir un impact significatif sur la charge de la maladie dans notre société. »
Weaver a déclaré qu’il pensait que la science des vaccins était sur le précipice d’un grand pas en avant, grâce en partie aux améliorations de la technologie de séquençage des gènes et des bases de données.
« Notre capacité à comprendre comment les virus évoluent ont augmenté de façon exponentielle au cours des 20 dernières années », a-t-il déclaré. « Ce que je vois à l’horizon est une troisième vague, où nous passons de bons vaccins aux vaccins universels à vie. »
Dans l’étude de porcs, quatre groupes de cinq porcs ont été vaccinés avec des vaccins épigraphiques, de type sauvage, commerciaux ou simulés.
Les anticorps fonctionnels ont été mesurés contre quatre clades de grippe porcine, y compris la variante pandémique de la grippe porcine de 2009, deux souches H1N1 humaines représentatives de la pandémie de 2009 et une souche de grippe oiseau représentative. Les porcs vaccinés par épigraphe ont atteint des niveaux d’immunité de seuil pour les 12 souches testées, tandis que les porcs sauvages vaccinés de type ont montré une immunité contre huit des 12 souches.
Les porcs vaccinés commercialement avaient des réponses d’anticorps trois à cinq fois inférieures à celles observées dans l’épigraphe et les porcs sauvages vaccinés de type, atteignant les niveaux de seuil dans seulement six des 12 souches testées. Surtout, l’étude porcine a également montré que le vaccin épigraphique induit des réponses significativement plus élevées.
Les étapes suivantes incluent le test d’un vaccin pour protéger contre les souches H1 et H3 de la grippe. Weaver espère finalement former un partenariat avec une entreprise de biotechnologie pour poursuivre un vaccin humain. Bien que les résultats aient jusqu’à présent été gratifiant, Weaver a déclaré qu’il était impatient de voir si d’autres scientifiques confirment ses résultats.
« Nous faisons les contrôles les plus rigoureux que nous pouvons faire, car nous voulons être absolument certains – et je ne doute pas que ce vaccin est meilleur que les vaccins actuels », a-t-il déclaré.
