Dr Chinta Sidharthan

Les vaccins intranasaux de nanoparticules lipidiques d’ARNm obtiennent une protection significative contre le SRAS-CoV-2 chez les hamsters

*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, des chercheurs des États-Unis ont évalué l’efficacité et l’immunogénicité d’un vaccin à nanoparticules lipidiques (LNP) d’acide ribonucléique messager intranasal contre le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) à l’aide d’un hamster modèle.

Étude : Le vaccin intranasal d'ARNm-LNP protège des hamsters contre l'infection SARS-CoV-2.  Crédit d'image : An13nA/Shutterstock
Étude : Le vaccin intranasal d’ARNm-LNP protège des hamsters contre l’infection SARS-CoV-2. Crédit d’image : An13nA/Shutterstock

Arrière-plan

Bien que la pandémie de maladie à coronavirus 2019 (COVID-19) ait été l’une des urgences mondiales les plus graves liées aux virus respiratoires, avec plus de 661 millions de cas dans le monde et 6,7 millions de décès, les virus et les bactéries respiratoires ont été une préoccupation constante.

Avant l’apparition du SRAS-CoV-2, les virus respiratoires tels que le virus de la grippe et le virus respiratoire syncytial, et les bactéries telles que pneumonie à stétocoque causé environ 2,5 millions de décès et plus de 17,7 milliards d’infections des voies respiratoires supérieures et inférieures dans le monde.

Les vaccins actuels contre les maladies respiratoires sont administrés par voie intramusculaire, ce qui induit en grande partie une immunité systémique et une immunité muqueuse plus faible. Étant donné que la plupart des virus respiratoires pénètrent par la voie muqueuse, les vaccins administrés par voie intranasale qui induisent une immunité muqueuse localisée et une immunité systémique ont l’avantage de cibler les virus au site d’entrée, d’établir une protection et de limiter l’infection tôt. De plus, la facilité d’administration des vaccins intranasaux via des aérosols en fait une méthode simple et non invasive qui pourrait potentiellement augmenter les taux d’acceptation des vaccins.

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À propos de l’étude

Dans la présente étude, les chercheurs ont utilisé des hamsters dorés syriens pour étudier l’efficacité protectrice et l’immunogénicité du vaccin intranasal ARNm-LNP. Deux compositions de LNP ont été utilisées pour formuler le vaccin. Les deux LNP étaient similaires à ceux utilisés dans le vaccin Moderna mRNA-1273, mais LNP1 avait des lipides ionisables qui étaient chimiquement distincts et LNP2 a été modifié pour améliorer l’administration aux voies respiratoires. Les vaccins portaient un segment d’ARNm codant pour la protéine de pointe SARS-CoV-2 stabilisée par préfusion.

Chaque groupe de 10 hamsters a été immunisé par voie intranasale avec deux doses de 5 μg ou 25 μg de vaccin ARNm-LNP ou de tampon tris/saccharose (groupe témoin) à un intervalle de trois semaines. Deux groupes supplémentaires ont également été immunisés par voie intramusculaire avec un vaccin composé du même segment d’ARNm que le vaccin ARNm-LNP combiné avec le LNP du vaccin ARNm-1273 à des fins de comparaison.

Un dosage immuno-enzymatique (ELISA) a été utilisé pour déterminer les niveaux d’immunoglobuline G (IgG) ou d’anticorps liant les IgA. En revanche, le test de neutralisation par réduction de plaque (PRNT) a été utilisé pour mesurer les titres d’anticorps neutralisants sériques afin d’évaluer l’immunogénicité du vaccin.

Les hamsters des groupes vaccinés et témoins ont été provoqués par voie intranasale avec le SRAS-CoV-2 trois semaines après la deuxième dose de vaccin. L’isolat USA-WA1/2020 a été sélectionné pour le challenge viral car les hamsters sont plus sensibles à la souche ancestrale SARS-CoV-2 qu’à la variante récente d’Omicron. Trois et 14 jours après la provocation virale, la charge virale dans les poumons et les cornets nasaux a été évaluée, tandis que des mesures de poids corporel ont été prises quotidiennement.

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En outre, la réaction en chaîne par polymérase de transcription inverse quantitative (qRT-PCR) a été utilisée pour quantifier les niveaux d’ARN viral sous-génomique dans les tissus respiratoires afin de déterminer la charge virale. Étant donné que les infections par le SRAS-CoV-2 sont connues pour provoquer de graves lésions dans les poumons des hamsters dorés syriens le troisième jour de l’infection, un examen histopathologique des poumons a été effectué les jours trois et 14 après l’infection pour comprendre l’efficacité de l’ARNm-LNP Vaccin pour réduire la pathologie pulmonaire. Des échantillons de tissu pulmonaire ont également été colorés par immunohistochimie pour la protéine de nucléocapside du SRAS-CoV-2 afin d’identifier les cellules infectées.

Résultats

Les résultats ont indiqué que les anticorps IgA et IgG spécifiques au pic SARS-CoV-2 et les niveaux d’anticorps neutralisants induits par le vaccin intranasal ARNm-LNP étaient comparables à ceux induits par le vaccin intramusculaire. Les titres d’anticorps induits par le vaccin ARNm-LNP2 étaient significativement plus élevés que ceux induits par le vaccin ARNm-LNP1. De plus, les titres d’IgA induits par le vaccin 25 μg ARNm-LNP2 étaient plus élevés que ceux induits par le vaccin intramusculaire 0,4 μg et 1 μg après les première et deuxième doses de vaccin.

Par rapport au groupe témoin, les charges virales dans les cornets nasaux et les poumons des hamsters des groupes vaccinés étaient significativement plus faibles trois jours après la provocation virale. Dans le groupe vacciné avec LNP2-ARNm, les charges virales étaient inférieures aux niveaux de détection chez quatre hamsters.

Des doses élevées de vaccins intranasaux à ARNm-LNP et de vaccin intramusculaire ont réduit la sévérité de l’inflammation bronchique et bronchiolaire. Cependant, les niveaux d’infection du parenchyme pulmonaire étaient similaires à ceux du groupe témoin.

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conclusion

Dans l’ensemble, les résultats suggèrent que les vaccins ARNm-LNP administrés par voie intranasale, en particulier lorsque le LNP est modifié pour améliorer l’administration du vaccin dans les tissus respiratoires, peuvent induire des taux d’anticorps IgA et IgG comparables et neutralisants contre la protéine de pointe du SRAS-CoV-2 en tant que vaccins intramusculaires .

Compte tenu de la facilité d’administration des vaccins intranasaux et de l’efficacité comparable dans la protection contre les maladies graves, ces vaccins intranasaux à ARNm-LNP pourraient potentiellement être utilisés comme doses de rappel pour compléter les vaccins intramusculaires primaires.

*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.
    Gabriela Baldeón Vaca, Michelle Meyer, Ana Cadete, et al. (2023). La vaccination intranasale par ARNm-LNP protège les hamsters de l’infection par le SRAS-CoV-2 : bioRxiv. faire:

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