Les résultats des modèles animaux financés par le NIH éclaireront le développement de vaccins pour les humains.
À l’aide de techniques immunologiques avancées, les chercheurs ont activé efficacement le système immunitaire des animaux pour produire des cellules B précurseurs rares capables de générer un type d’anticorps neutralisant largement le VIH (bNAbs). Les résultats, publiés dans Immunologie naturellereprésentent une avancée prometteuse et progressive vers la création d’un vaccin préventif contre le VIH.
Le VIH est génétiquement diversifié, ce qui fait que virus difficile à cibler avec un vaccin, mais les bNAbs peuvent surmonter cet obstacle car ils se lient à des parties du virus qui restent constantes même lorsqu’il mute. Le ciblage germinal est une approche de stimulation du système immunitaire qui guide les cellules B naïves (précurseurs) pour qu’elles se transforment en cellules B matures capables de produire des bNAbs. Une classe de bNAbs appelée 10E8 est une priorité pour le développement d’un vaccin contre le VIH car elle neutralise une gamme particulièrement large de variantes du VIH.
Le bNAb 10E8 se lie à une région conservée de la glycoprotéine gp41 à la surface du VIH impliquée dans son entrée dans les cellules immunitaires humaines. Concevoir un immunogène – une molécule utilisée dans un vaccin qui provoque une réponse spécifique du système immunitaire – pour stimuler la production de bNAbs 10E8 a été un défi car cette région clé de la gp41 est cachée dans une crevasse en retrait à la surface du VIH. Les immunogènes des vaccins antérieurs n’ont pas généré de bNAbs dotés de la structure physique nécessaire pour atteindre et se lier à gp41.
Avancées dans la conception d’immunogènes
Pour relever ce défi, les chercheurs ont conçu des immunogènes sur des nanoparticules qui imitent l’apparence d’une partie spécifique de gp41. Ils ont vacciné des singes et des souris macaques rhésus avec ces immunogènes et ont provoqué des réponses spécifiques des précurseurs des cellules B 10E8 et induit des anticorps qui ont montré des signes de maturation en bNAbs pouvant atteindre la région gp41 cachée. Ils ont observé des réponses similaires lorsqu’ils ont utilisé des nanoparticules codées par ARNm chez des souris. Les chercheurs ont également découvert que les mêmes immunogènes produisaient des cellules B capables de mûrir pour produire un type supplémentaire de bNAb dirigé par gp41 appelé LN01.
Enfin, leur analyse en laboratoire d’échantillons de sang humain a révélé que les précurseurs des bNAb de classe 10E8 étaient présents naturellement chez les personnes non infectées par le VIH et que leurs immunogènes se liaient aux cellules B humaines naïves présentant des caractéristiques de type 10E8 et les isolaient. Ensemble, ces observations suggèrent que les données prometteuses sur l’immunisation des souris et des macaques ont le potentiel d’être appliquées aux humains.
La recherche a été menée par le Scripps Consortium for HIV/AIDS Vaccine Development, l’un des deux consortiums soutenus par le Instituts nationaux de la santé(NIH) Institut national des allergies et des maladies infectieuses (NIAID). La recherche a également été soutenue par des partenaires collaborateurs, notamment la Fondation Bill & Melinda Gates et d’autres instituts et bureaux des NIH. Selon les auteurs, ces résultats soutiennent le développement d’immunogènes comme première partie d’un schéma vaccinal en plusieurs étapes pour les humains. Leurs travaux soutiennent en outre la recherche visant à développer une stratégie de ciblage de la lignée germinale pour inciter le système immunitaire à obtenir un bNAb appelé VRC01. Ce bNAb a été découvert par des chercheurs du NIAID il y a près de 15 ans. L’objectif de cette ligne de recherche est de développer un vaccin contre le VIH qui génère plusieurs classes de bNAbs pour prévenir le VIH.