Infections urinaires : Comprimé vaccin dissolvant aussi efficace que…

Des chercheurs ont récemment mis au point un comprimé de vaccin efficace contre les infections urinaires qui se dissout sous la langue. Caroline Purser/Getty Images

• Des chercheurs ont récemment mis au point un comprimé de vaccin sublingual contre les infections urinaires qui se dissout sous la langue.
• Dans les modèles animaux, le vaccin était aussi efficace que des antibiotiques à forte dose pour traiter les infections urinaires sans effets secondaires négatifs sur le microbiome intestinal.
• D’autres études sont nécessaires pour déterminer comment ces découvertes peuvent se traduire chez l’homme.

Environ la moitié de toutes les femmes souffrent d’une infection des voies urinaires (IVU) au cours de leur vie. Parmi ces femmes, 27 % ont une récidive confirmée dans les 6 mois suivants.

Les personnes atteintes d’infections urinaires récurrentes subissent plus de trois infections chaque année. Les infections urinaires récurrentes sont souvent gérées à l’aide d’antibiotiques à long terme, qui peuvent altérer le microbiote intestinal et provoquer des effets secondaires indésirables.

L’Escherichia coli uropathogène (UPEC), responsable d’environ 80 % des infections urinaires non compliquées, devient de plus en plus résistante aux antibiotiques couramment utilisés.

De nouvelles façons de traiter et de prévenir les infections urinaires qui surmontent la résistance aux antibiotiques sont cruciales.

Des thérapies immunomodulatrices sont actuellement explorées à cette fin. Cependant, ils nécessitent souvent des schémas posologiques étendus – au moins 3 mois de dosage quotidien – et ne semblent pas offrir une protection de longue durée.

Dans une nouvelle étude, les chercheurs ont développé un vaccin en forme de pilule pour les infections urinaires qui se dissout sous la langue pour surmonter ces défis. À l’aide de modèles animaux, les chercheurs ont déterminé que leur nouveau vaccin avait une efficacité similaire à celle des antibiotiques oraux à forte dose, mais avec moins d’effets sur le microbiome.

Le Dr Lawrence Baum III, urologue au Memorial Hermann Health System, non impliqué dans l’étude, a déclaré à Medical News Today que l’administration efficace de médicaments a été un défi majeur pour le traitement et la prévention des infections urinaires.

« Si des vaccins comme celui-ci sont efficaces pour prévenir et traiter les infections urinaires, plusieurs problèmes associés au traitement antibiotique pourraient être atténués. Des problèmes tels que les bactéries multirésistantes, l’interruption du microbiome et la diminution des réactions allergiques associées aux antibiotiques.

– Dr Lawrence Baum III, urologue

L’étude a récemment été publiée dans Science Advances.

Développer un vaccin sublingual contre les infections urinaires

Les chercheurs ont choisi de cibler trois peptides qui se trouvent presque exclusivement à la surface des bactéries UPEC pour réduire les effets indésirables hors cible.

Ils ont ensuite assemblé les peptides en une immunisation peptidique sublinguale à base de nanofibres, qui pourrait être administrée sous forme de gouttelettes sous la langue.

Ils ont découvert que le vaccin augmentait les réponses anticorps chez les souris et que les anticorps produits se liaient spécifiquement à l’UPEC pathogène.

“Ces chercheurs ont formulé une sorte de nanofibre peptidique qui peut activer le système immunitaire pour traiter et prévenir une bactérie spécifique à l’origine des infections urinaires”, a noté le Dr Baum. “Cet agent se dissout dans la bouche et peut se rendre dans la vessie, amenant ainsi l’agent à l’agent pathogène, et il est spécifique à l’agent pathogène qu’il cible.”

Les chercheurs ont en outre déterminé que le vaccin, lorsqu’il était associé à un adjuvant – une substance renforçant la réponse immunitaire de l’organisme à un antigène – entraînait une augmentation des anticorps urinaires.

De plus, les chercheurs ont extrait des échantillons fécaux de souris vaccinées pour comprendre si le vaccin altérait le microbiome intestinal. Les inspections de ces échantillons ont révélé que le vaccin n’altérait pas le microbiome intestinal.

Enfin, les chercheurs ont testé le fonctionnement du vaccin contre l’urosepsie. La septicémie est une réponse corporelle potentiellement mortelle à l’infection, et l’urosepsie représente un quart de tous les cas de septicémie.

Les chercheurs ont découvert que la vaccination améliorait les symptômes de l’urosepsie chez les souris et augmentait leur survie.

Rentabilité pour le traitement et la prévention des infections urinaires

Les chercheurs ont reconnu que le rapport coût-efficacité est important pour le traitement des infections urinaires. La suppression du besoin de stockage dans la chaîne du froid peut réduire considérablement les coûts de traitement et améliorer l’accessibilité.

Les chercheurs ont ainsi formé des versions comprimés de leur vaccin et les ont testées sur des souris. Ce faisant, ils ont découvert que les vaccins sous forme de comprimés sublinguaux fonctionnaient de la même manière que les vaccins à base de gouttelettes.

Pour tester davantage la capacité protectrice du vaccin, les chercheurs ont exposé des souris à une dose de bactéries à létalité plus élevée. Ils ont noté que les souris vaccinées avaient un taux de survie de 80 %, contre 20 % chez les témoins non immunisés.

D’autres tests sur des souris ont indiqué que le vaccin à base de nanofibres est tout aussi efficace pour prévenir les infections urinaires que les antibiotiques oraux à forte dose.

Les chercheurs ont ensuite testé leur vaccin sur des lapins car leur cavité buccale ressemble davantage à celle des humains. Tout comme chez les souris, les vaccins ont augmenté leurs niveaux d’anticorps.

Enfin, les chercheurs ont observé le comportement dissolvant des comprimés dans la salive humaine à température corporelle.

Ils ont constaté que les comprimés se dissolvaient en moins de 20 secondes, indiquant la faisabilité potentielle de ces comprimés chez l’homme.

Mécanismes sous-jacents pour la prévention des infections urinaires

Lorsqu’on lui a demandé comment le vaccin agissait pour prévenir les infections urinaires, Harry Mobley, Ph.D., professeur d’université distingué au Département de microbiologie et d’immunologie de l’Université du Michigan, non impliqué dans l’étude, a déclaré au MNT :

“Le vaccin devrait fonctionner en stimulant la production d’anticorps qui peuvent se lier à la surface de [UPEC] et aider le système immunitaire à tuer les bactéries ou à les éliminer en les engloutissant dans des cellules immunitaires innées telles que les neutrophiles.

Le Dr Mobley a félicité les auteurs d’avoir inclus plusieurs protéines pour couvrir diverses souches d’E. coli.

Il a noté que les antigènes que les chercheurs ont utilisés pour créer leurs vaccins sont “des protéines à la surface des bactéries qui sont produites pendant l’infection” et que ces protéines sont “impliquées dans la récupération du fer pour les bactéries”.

Le Dr Mobley a en outre noté que le vaccin est une “avancée très importante” et que les nanofibres par lesquelles il fonctionne peuvent accélérer son adoption, rendant ainsi sa délivrance plus efficace.

Domaines de recherche ultérieure sur les infections urinaires

Interrogée sur les limites de l’étude, la Dre Jennifer Linehan, urologue et professeure agrégée d’urologie et d’oncologie urologique au Saint John’s Cancer Institute du Providence Saint John’s Health Center à Santa Monica, en Californie, non impliquée dans l’étude, a déclaré au MNT :

“La limite la plus importante et la plus importante est qu’il n’y a pas eu d’études sur l’homme à ce jour pour mesurer son efficacité et ses effets secondaires indésirables potentiels.”

Le Dr Phillippe Zimmern, professeur d’urologie au UT Southwestern Medical Center, non impliqué dans l’étude, a déclaré au MNT :

“Les auteurs doivent être félicités pour avoir relevé ce défi clinique majeur dont nous avons tant besoin.”

Cependant, le Dr Zimmern a noté que les auteurs avaient souligné que leur étude avait été menée avec une souche UPEC spécifique. Cette souche a été isolée du sang et de l’urine d’une femme atteinte d’une infection rénale aiguë et non d’une personne atteinte d’une infection urinaire récurrente sans atteinte rénale.

Ceci est crucial, car ce sont les femmes atteintes d’infections urinaires récurrentes qui prennent quotidiennement des traitements antibiotiques qui altèrent leur flore intestinale, développent des allergies aux antibiotiques ou ont des problèmes de résistance à long terme.

Le Dr Zimmern a ajouté que les recherches futures pourraient se concentrer sur la compréhension du microbiome de divers organes.

“Il est important de mieux comprendre notre microbiome résidant à l’intérieur de la vessie et des organes adjacents (vagin, intestin) et pourquoi certaines femmes ne contractent jamais d’infection des voies urinaires au cours de leur vie.”

– Dr Phillippe Zimmern, professeur d’urologie

Le Dr Kecia Gaither, MPH, FACOG, spécialiste en gynécologie-obstétrique et médecine fœtale maternelle et directrice des services périnatals et de la médecine fœtale maternelle à NYC Health + Hospitals / Lincoln à New York, non impliquée dans l’étude, a expliqué une autre clé limitation de l’étude au MNT :

« La plus grande limitation est que seulement 80 % des bactéries pathogènes sont impactées par ce vaccin développé ; avec des agents pathogènes comme le staphylocoque, le klebsiella, le proteus et le pseudomonas, il existe une efficacité limitée.

Le Dr Mobley a ajouté que même si l’étude fournissait des données détaillées s’il pouvait ajouter une expérience, il suggérerait de comparer les cultures d’urine de souris vaccinées et non vaccinées pour voir comment le vaccin affectait les niveaux d’UPEC dans la vessie.

Il a conclu que les résultats sont très prometteurs non seulement pour le traitement des infections urinaires, mais également pour la recherche sur les vaccins en général, où d’autres réponses immunitaires muqueuses et systémiques sont nécessaires.