Une nouvelle méthode d'administration du vaccin «stimule la réponse immunitaire»

Des chercheurs du Massachusetts Institute of Technology ont créé un moyen de délivrer des vaccins directement dans les ganglions lymphatiques du corps, où de grandes populations de cellules immunitaires sont présentes. Les enquêteurs disent que la distribution de vaccins dans de telles zones pourrait aider à stimuler le système immunitaire de l'organisme pour qu'il attaque les tumeurs et permette une meilleure administration des vaccins anti-VIH.

Les résultats de l'équipe ont été récemment publiés en ligne dans la revue La nature.

Selon les enquêteurs, les vaccins à sous-unités - composés de protéines ou de fragments de sucre - ont été efficaces contre certaines maladies, telles que l'hépatite et la diphtérie.

Pour tenter de créer des vaccins à sous-unités pour d'autres maladies, les chercheurs ont essayé d'utiliser des nanoparticules pour administrer les vaccins directement aux ganglions lymphatiques. Ils ont également essayé de marquer les vaccins avec des anticorps spécifiques aux cellules immunitaires des ganglions lymphatiques afin de les pousser dans les régions ganglionnaires.

Mais les investigateurs notent qu'il est difficile d'obtenir 100% du vaccin dans les ganglions lymphatiques. Certains peuvent s'échapper vers le reste du corps et provoquer des effets secondaires négatifs.

Dans cette optique, l'équipe de recherche a décidé d'adopter une approche alternative.

Molécule de vaccin «auto-stoppe» aux ganglions lymphatiques

Leur nouvelle méthode repose sur une procédure déjà utilisée par les chirurgiens, appelée «cartographie des ganglions sentinelles».

La procédure consiste à lier étroitement un colorant d'imagerie à un sérum protéique, appelé albumine, présent dans la circulation sanguine. Le colorant s'accumule alors dans les ganglions lymphatiques, ce qui permet aux chirurgiens de voir l’étendue des métastases du cancer après l’élimination de la tumeur.

Les chercheurs affirment que des études antérieures ont montré que les cellules immunitaires des ganglions lymphatiques captent de l'albumine lorsque des particules étrangères, telles que le colorant d'imagerie, se lient à la protéine.

"Nous avons réalisé que cela pourrait être une approche que vous pourriez essayer de copier dans un vaccin - concevez une molécule de vaccin qui se lie à l'albumine et à l'auto-stop au ganglion lymphatique", explique Darrell Irvine, auteur principal de l'étude et professeur de génie biologique. science et ingénierie au MIT.

"Les ganglions lymphatiques sont là où toutes les actions se produisent dans une réponse immunitaire primaire. Les lymphocytes T et les cellules B y résident, et c'est là que vous devez obtenir le vaccin pour obtenir une réponse immunitaire. "

Les vaccins ciblés par l'albumine ont déclenché de fortes réponses immunitaires

L'albumine est constituée de "poches de liaison" capables d'attraper des molécules grasses. Les chercheurs ont ajouté un lipide, ou une "queue grasse", à des fragments de protéines appelés peptides, afin de garantir que l'albumine puisse se lier à eux.

Les enquêteurs ont ensuite créé une série de vaccins ciblant certaines maladies, telles que le cancer du col utérin et le mélanome. Ceux-ci ont été testés sur des souris.

À partir de cela, l'équipe de recherche a constaté que chaque vaccin constituait une grande population de cellules T mémoire spécifiques au peptide viral ou tumoral.

Parmi les lymphocytes T dans le sang, 1 sur 3 s'est révélé être une "cellule T spécifique au vaccin". Le professeur Irvine dit que c'est quelque chose que l'on ne voit généralement qu'avec les vaccins délivrés par des virus.

Comparativement aux antigènes peptidiques seuls, les vaccins ciblés sur l'albumine ont déclenché des réponses immunitaires cinq à dix fois plus fortes.

En outre, le vaccin contre le mélanome a permis de ralentir la croissance du cancer, tandis que le vaccin contre le cancer du col utérin a réduit la taille de la tumeur.

Une nouvelle méthode de livraison pourrait améliorer la sécurité des adjuvants

En testant les vaccins ciblés sur l'albumine avec un adjuvant appelé CpG - une molécule qui renforce la réponse immunitaire d'un vaccin - les chercheurs ont constaté que la réponse inflammatoire était significativement plus élevée.

L'équipe de recherche note qu'avec des vaccins normaux, les adjuvants peuvent se propager dans le sang et provoquer une inflammation dans d'autres zones du corps.

Mais les vaccins ciblés sur l'albumine peuvent améliorer la sécurité des adjuvants.

"Cette modification du ciblage des ganglions lymphatiques entraîne la capture de la quasi-totalité du matériel dans les ganglions lymphatiques drainants", explique le professeur Irvine. "Cela signifie donc qu’elle est plus puissante car elle se concentre dans les ganglions lymphatiques et c'est plus sûr parce qu'il n'entre pas dans la circulation systémique. "

Les enquêteurs affirment qu'ils prévoient désormais d'utiliser la nouvelle méthode pour administrer des vaccins anti-VIH dans des modèles animaux non humains et créer d'autres vaccins anticancéreux, notamment un vaccin contre le cancer du poumon.

Commentant les résultats globaux, Pal Johansen, de l’Université universitaire de Zurich, qui ne faisait pas partie de l’équipe de recherche, a déclaré:

"C'est certainement une approche intéressante, et les résultats sont très convaincants. Tant l'effet sur les réponses immunitaires stimulées que la suppression consécutive de la croissance tumorale sont des résultats qui suggéreraient un développement et des essais cliniques plus poussés."

L'année dernière, Nouvelles médicales aujourd'hui a rapporté une étude détaillant la découverte d'une structure de protéine d'infection clé qui pourrait permettre un meilleur développement des vaccins anti-VIH.

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