Pooja Toshniwal Paharia

Les chercheurs rapportent que l’expression vectorielle d’une protéine de microcorps ACE2 de haute affinité établit un degré élevé de protection contre le SRAS-CoV-2

*Nouvelles importantes: bioRxiv publie des rapports scientifiques préliminaires qui ne sont pas évalués par des pairs et ne doivent donc pas être considérés comme concluants, guider la pratique clinique/les comportements liés à la santé, ou traités comme des informations établies.

Dans une étude récente publiée dans le bioRxiv*serveur de prétirage, les enquêteurs ont évalué l’utilisation de leurres récepteurs du syndrome respiratoire aigu sévère coronavirus 2 (SRAS-CoV-2) basés sur des formes solubles d’enzyme de conversion de l’angiotensine 2 (ACE2) pour la prophylaxie immunitaire et la gestion de la maladie à coronavirus 2019 (COVID- 19) grâce à l’utilisation de vecteurs de virus adéno-associés (AAV).

Étude : Immunoprophylaxie vectorielle et traitement de l'infection par le SRAS-CoV-2.  Crédit d'image : Kateryna Kon/Shutterstock
Étude : Immunoprophylaxie vectorielle et traitement de l’infection par le SRAS-CoV-2. Crédit d’image : Kateryna Kon/Shutterstock

Arrière-plan

La prophylaxie immunologique vectorielle du SRAS-CoV-2 par l’expression d’anticorps monoclonaux neutralisants ou de vaccins est difficile en raison de l’évolution rapide du SRAS-CoV-2. Les leurres des récepteurs ACE2 peuvent inhiber l’entrée du SRAS-CoV-2 et sont moins sensibles à l’évasion immunitaire en concernant les nouvelles variantes (COV) du SRAS-CoV-2.

Les auteurs de la présente étude ont précédemment développé une protéine leurre du récepteur «microbody ACE2» en fusionnant l’ectodomaine ACE2 avec le domaine CH3 d’une région cristallisable (Fc) du fragment de chaîne lourde de l’immunoglobuline humaine 1 (IgG1). L’administration intranasale (in) du microcorps a protégé contre l’infection chez les hamsters et les souris lorsqu’il est administré peu de temps avant l’infection et a supprimé la réplication du SRAS-CoV-2 lorsqu’il est administré 12,0 heures après l’infection.

À propos de l’étude

Dans la présente étude, les chercheurs ont appliqué le concept de prophylaxie immunitaire vectorisée pour établir une prophylaxie COVID-19 à long terme à l’aide de vecteurs lentiviraux et AAV exprimant un microcorps ACE2 modifié de haute affinité.

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La faisabilité de la prophylaxie immunitaire vectorisée contre le SRAS-CoV-2 a été déterminée en construisant des vecteurs AAV exprimant le récepteur leurre ACE2 ACE2.1mb. La protéine leurre a été modifiée en insérant des mutations ponctuelles dans le site de liaison de la protéine ACE2-SARS-CoV-2 S (pointe) pour améliorer l’affinité de liaison à la protéine S et en insérant la mutation ponctuelle H345A pour inactiver l’activité catalytique. Les séquences codantes ont été clonées dans des vecteurs AAV comprenant des promoteurs CAG, et un stock de SARS-CoV-2 avec les capsides AAV6.2 et AAV2.retro a été produit.

La capacité protectrice des vecteurs contre l’infection par le SRAS-CoV-2 a été évaluée à l’aide de cellules pulmonaires A549.ACE2 et de cellules microgliales CHME3.ACE2. Les cellules ont été transduites avec les vecteurs leurres et testées cinq jours plus tard avec la souche SARS-CoV-2 D614G et les sous-COV Omicron, y compris les sous-COV BA.1, sous-COV BA.2 et sous-COV BA.2.75. , BA.4 sub-VOC, BA.5 sub-VOC et les lentivirus pseudotypés à la protéine S BQ.1 sub-VOC.

L’activité de la luciférase dans les cultures cellulaires a été évaluée 2,0 jours après l’infection (dpi). La capacité des vecteurs exprimant leurre à inhiber la réplication du virus SARS-CoV-2 vivant a été testée dans les petites cellules basales des voies respiratoires humaines A549.ACE2, CHME3.ACE2 et hSABCi-NS1.1.

La prolifération du SRAS-CoV-2 a été mesurée en quantifiant les copies d’ARN du SRAS-CoV-2 à l’aide d’un test quantitatif de réaction en chaîne par polymérase de transcription inverse (RT-qPCR). Les cellules transduites ont été analysées par cytométrie en flux pour discriminer les types de cellules pulmonaires. Le caractère pratique de la prophylaxie vectorisée du COVID-19 a été déterminé en direct par administration de vecteurs AAV exprimant ACE2.1mb à des souris transgéniques ACE2 K18 par voie intramusculaire ou intranasale, suivie d’une provocation SARS-CoV-2 WA1/2020 et d’évaluations de la charge virale pulmonaire à 3,0 dpi.

L’efficacité des vecteurs leurres dans la protection contre les sous-VOC d’Omicron a été évaluée à l’aide du modèle murin BALB/c. La durabilité de la suppression du SARS-CoV-2 a été déterminée en défiant les souris traitées par vecteur avec le SARS-CoV-2 pendant 30 jours. L’efficacité protectrice des vecteurs a été comparée à celle de l’anticorps monoclonal très puissant LY-CoV1404.

Résultats

L’administration intramusculaire ou intranasale des vecteurs AAV6.2 et AAV2.retro exprimant ACE2.1mb a conféré un degré élevé de protection contre le COVID-19 chez les souris transgéniques BALB/c et ACE2 K18. La prophylaxie immunitaire avec des vecteurs lentiviraux et AAV a été durable et efficace contre les sous-VOC Omicron nouvellement apparus. De plus, les vecteurs ont montré une efficacité thérapeutique lorsqu’ils étaient administrés ≤1,0 dpi, avec une suppression constante de la réplication du SRAS-CoV-2 par le leurre à base de vecteur lentiviral pendant ≤2,0 mois après l’instillation intranasale. Le LY-CoV1404 était moins efficace que les vecteurs lentiviraux pour réduire les charges virales.

D614G et Omicron BA.5 ont été le plus puissamment neutralisés par des vecteurs leurres, tandis qu’Omicron BA.2 était le plus résistant, avec une ID 20 à 33 fois plus élevée.cinquante valeurs, Semblable à in vitro recommandations. Les cellules CHME3.ACE2 transduites avec les vecteurs AAV ont entraîné une réduction de quatre à cinq log de l’ARN du SRAS-CoV-2, un niveau non significativement supérieur à celui observé dans les cellules non infectées. Des résultats similaires ont été obtenus en utilisant des cellules A549.ACE2. Les vecteurs AAV étaient également efficaces dans les cellules hSABCi-NS1.1, bien que la réduction ait été moins importante (50 à 100 fois).

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L’examen histopathologique des tissus pulmonaires de souris traitées avec des vecteurs exprimant ACE2.1mb n’a pas montré de caractéristiques de type pneumonie interstitielle ni d’infiltration de cellules inflammatoires. De plus, des cytokines telles que l’interféron alpha (IFN-α), l’interleukine 6 (IL-6), le facteur de nécrose tumorale alpha (TNF-α), l’IL-10, la protéine chimiotactique des monocytes 1 (MCP-1) et l’IL12 -p70 ont été non induit après l’administration d’un vecteur ou d’un leurre. De plus, les vecteurs leurres ont empêché la perte de poids chez les animaux.

L’administration intramusculaire de vecteurs AAV était plus efficace pour réduire les charges virales que l’administration intraveineuse (réduction de 5 log vs réduction de 2 log). Les résultats ont indiqué que l’expression à long terme du vecteur lentiviral était le résultat d’une transduction élevée des leucocytes et des cellules dendritiques. L’administration intraveineuse du vecteur lentiviral a entraîné une expression élevée dans la rate et des niveaux modérés dans le foie et les poumons. L’administration intranasale a entraîné des niveaux élevés dans les poumons et une expression modérée dans les tissus nasaux et trachéaux.

conclusion

Dans l’ensemble, les résultats de l’étude ont montré que la prophylaxie immunitaire vectorielle pourrait être très utile pour conférer une protection immunitaire rapide chez les personnes immunodéprimées pour lesquelles la vaccination est peu pratique ou moins efficace contre les nouvelles variantes émergentes du SRAS-CoV-2. .

*Nouvelles importantes: bioRxiv publie des rapports scientifiques préliminaires qui ne sont pas évalués par des pairs et ne doivent donc pas être considérés comme concluants, guider la pratique clinique/les comportements liés à la santé, ou traités comme des informations établies.

Référence magazine :
  • Rapport scientifique préliminaire.
    Tada, T. et al. (2023) « Immunoprophylaxie vectorielle et traitement de l’infection par le SRAS-CoV-2 ». bioRxiv. est ce que je: 10.1101/2023.01.11.523649.

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