Le vaccin à lymphocytes T contre le COVID-19 peut durer plus longtemps que les vaccins actuels

Les vaccins COVID-19 actuels sont conçus pour déclencher une réponse anticorps à la protéine de pointe du SRAS-CoV-2, qui est vulnérable aux mutations qui pourraient rendre le vaccin moins efficace au fil du temps. Se concentrant plutôt sur la cellule T, les chercheurs de Penn State se sont associés à Evaxion Biotech sur une étude qui est la première à démontrer l’efficacité d’un vaccin généré par l’intelligence artificielle dans un modèle de provocation virale vivante. Un tel vaccin pourrait fournir une immunité durable contre les futures variantes émergentes et pourrait être utilisé comme modèle pour d’autres maladies virales saisonnières comme la grippe.

Dans leur étude, les chercheurs ont défié des souris avec une dose mortelle de SRAS-CoV-2 et ont découvert que 87,5 % des souris vaccinées avec le vaccin à base de lymphocytes T ont survécu, tandis qu’une seule des souris du groupe témoin a survécu. De plus, toutes les souris vaccinées qui ont survécu ont éliminé l’infection dans les 14 jours suivant l’épreuve. Les résultats ont été publiés le 11 avril dans Frontières en immunologie.

“A notre connaissance, cette étude est la première à montrer in vivo [in a living organism] protection contre le COVID-19 sévère par un vaccin à cellules T conçu par l’IA », a déclaré Girish Kirimanjeswara, professeur agrégé de sciences vétérinaires et biomédicales, Penn State. « Notre vaccin a été extrêmement efficace pour prévenir le COVID-19 sévère chez la souris, et il peut être facilement mis à l’échelle pour commencer à le tester également chez l’homme. Cette recherche ouvre également la voie à la conception rapide potentielle de nouveaux vaccins à cellules T contre les maladies virales émergentes et saisonnières, comme la grippe. »

Pourquoi avons-nous besoin d’un vaccin COVID-19 à base de lymphocytes T alors que les vaccins à ARNm déjà utilisés sont si efficaces ?

Selon Kirimanjeswara, la protéine de pointe du virus SARS-CoV-2 est soumise à une forte pression de sélection, ce qui peut entraîner des mutations qui entraînent l’émergence de nouvelles variantes.

“Cela signifie que les fabricants de vaccins devront continuer à créer de nouveaux vaccins qui ciblent de nouvelles variantes, et les gens doivent continuer à recevoir ces nouveaux vaccins”, a-t-il déclaré.

Au lieu de cibler la protéine de pointe en constante mutation, l’équipe d’Evaxion Biotech a conçu un vaccin qui comprenait 17 épitopes de diverses protéines du SRAS-CoV-2 qui sont reconnues par le système immunitaire. Ces épitopes déclenchent une réponse immunitaire à partir d’une large sélection de lymphocytes T, assurant une couverture soutenue des futurs variants.

“Le virus devrait subir trop de mutations pour pouvoir échapper à cette immunité médiée par les lymphocytes T, c’est donc un avantage”, a déclaré Kirimanjeswara. “Le deuxième avantage est que l’immunité médiée par les lymphocytes T est généralement de longue durée, vous n’avez donc pas besoin de doses de rappel répétées.”

Si les lymphocytes T sont si doués pour se souvenir des agents étrangers, pourquoi les vaccins COVID-19 de première génération ont-ils été conçus pour provoquer des réponses des anticorps ?

“Il est plus difficile et plus long de produire un vaccin à base de lymphocytes T qu’un vaccin à base d’anticorps”, a déclaré Kirimanjeswara. “Compte tenu de l’urgence avec laquelle nous avions besoin d’un vaccin pour faire face à la pandémie de COVID-19, il est logique que les fabricants de vaccins aient créé un vaccin à base d’anticorps. Maintenant que l’urgence est passée, un vaccin à base de lymphocytes T de deuxième génération pourrait être plus efficace et dure plus longtemps.”

Selon le co-auteur Anders Bundgaard Sørensen, directeur de projet, Evaxion Biotech, d’autres sociétés de biotechnologie développent des vaccins à base de lymphocytes T, mais le vaccin de cette équipe utilise plusieurs types d’intelligence artificielle dans une plateforme appelée RAVEN (Rapidly Adaptive Viral rEspoNse) pour prédire cibles idéales pour les vaccins.

“RAVEN est vraiment adaptable”, a déclaré Sørensen. “Nous n’avons pas besoin d’attendre l’arrivée d’une nouvelle souche de virus pour développer un vaccin. Au lieu de cela, nous pouvons prédire ce qui sera nécessaire à l’avance. Ce n’est pas quelque chose que d’autres font en ce moment.”

Sørensen a noté : « Il est beaucoup plus facile d’obtenir une large couverture avec un vaccin à lymphocytes T, car nous pouvons inclure plusieurs épitopes ciblant différentes protéines.

Il a ajouté qu’en plus de produire de meilleurs vaccins COVID-19, la plateforme RAVEN pourrait être utilisée pour développer de meilleurs vaccins contre la grippe.

“Souvent, les vaccins contre la grippe qui sont conçus ne fonctionnent que 30 à 40% du temps, donc beaucoup de gens finissent par tomber malades”, a-t-il déclaré. “Alors que le monde devient de plus en plus intégré, ce problème deviendra de plus en plus important. Notre plateforme utilise l’IA pour mieux prédire ce qui sera nécessaire.”

Sørensen a noté qu’Evaxion a bénéficié d’un partenariat avec Kirimanjeswara et ses collègues de Penn State en raison de leur profonde expertise dans les modèles animaux de maladies infectieuses et parce que l’université abrite un laboratoire BSL-3 dans lequel ils pourraient étudier en toute sécurité le virus SARS-CoV-2.

Il a déclaré : « Nos résultats témoignent de la puissance des partenariats industrie-université.