Des scientifiques de l'École de médecine de l'Université de Pittsburgh ont annoncé aujourd'hui un vaccin potentiel contre le SRAS-CoV-2, le nouveau coronavirus à l'origine de la pandémie de COVID-19. Lorsqu'il est testé sur des souris, le vaccin, administré par un patch de la taille d'un doigt, produit des anticorps spécifiques au SRAS-CoV-2 en quantités jugées suffisantes pour neutraliser le virus.

L'article est paru aujourd'hui dans EBioMedicine, qui est publié par The Lancet, et est la première étude à être publiée après la critique de collègues scientifiques d'établissements extérieurs qui décrit un vaccin candidat pour COVID-19. Les chercheurs ont pu agir rapidement car ils avaient déjà jeté les bases lors d'épidémies de coronavirus antérieures.

« Nous avions une expérience antérieure du SARS-CoV en 2003 et du MERS-CoV en 2014. Ces deux virus, qui sont étroitement liés au SARS-CoV-2, nous apprennent qu'une protéine particulière, appelée protéine de pointe, est importante pour induire l'immunité. contre le virus. Nous savions exactement où combattre ce nouveau virus « , a déclaré le co-auteur principal Andrea Gambotto, MD, professeur agrégé de chirurgie à la Pitt School of Medicine. « C'est pourquoi il est important de financer la recherche sur les vaccins. On ne sait jamais d'où viendra la prochaine pandémie. »

« Notre capacité à développer rapidement ce vaccin est le résultat de scientifiques ayant une expertise dans divers domaines de recherche travaillant ensemble avec un objectif commun », a déclaré le co-auteur principal Louis Falo, MD, Ph.D., professeur et président de dermatologie à Pitt's. École de médecine et UPMC.

Comparé au candidat-vaccin expérimental pour l'ARNm qui vient d'entrer dans les essais cliniques, le vaccin décrit dans cet article – que les auteurs appellent PittCoVacc, abréviation de Pittsburgh Coronavirus Vaccine – suit une approche plus établie, utilisant des morceaux de protéines virales fabriqués en laboratoire pour renforcer l'immunité. C'est de la même manière que les vaccins antigrippaux actuels fonctionnent.

Les chercheurs ont également utilisé une nouvelle approche pour administrer le médicament, appelée matrice de micro-aiguilles, afin d'augmenter la puissance. Ce réseau est un patch de 400 aiguilles minuscules de la taille d'un doigt qui délivre les morceaux de protéine de pointe dans la peau, où la réaction immunitaire est la plus forte. Le patch continue comme un pansement, puis les aiguilles – qui sont entièrement faites de sucre et de morceaux de protéines – se dissolvent simplement dans la peau.

« Nous avons développé cela pour s'appuyer sur la méthode originale de grattage utilisée pour administrer le vaccin contre la variole à la peau, mais en tant que version de haute technologie qui est plus efficace et reproductible d'un patient à l'autre », a déclaré Falo. « Et c'est en fait assez indolore – c'est un peu comme du Velcro. »

Le système est également hautement évolutif. Les morceaux de protéines sont fabriqués par une « usine de cellules » – couches sur couches de cellules cultivées conçues pour exprimer la protéine de pointe SARS-CoV-2 – qui peut être empilée davantage pour multiplier le rendement. La purification de la protéine peut également se faire à l'échelle industrielle. La production en série du réseau de microaiguilles implique la rotation du mélange protéine-sucre dans un moule à l'aide d'une centrifugeuse. Une fois fabriqué, le vaccin peut rester à température ambiante jusqu'à ce qu'il soit nécessaire, éliminant ainsi le besoin de réfrigération pendant le transport ou le stockage.

« Pour la plupart des vaccins, vous n'avez pas besoin d'aborder l'évolutivité », a déclaré Gambotto. « Mais lorsque vous essayez de développer rapidement un vaccin contre une pandémie, c'est la première exigence. »

Lorsqu'il a été testé chez la souris, PittCoVacc a généré une vague d'anticorps contre le SRAS-CoV-2 dans les deux semaines suivant la piqûre de la micro-aiguille.

Ces animaux n'ont pas encore été suivis à long terme, mais les chercheurs soulignent que les souris qui ont reçu leur vaccin MERS-CoV ont produit un niveau suffisant d'anticorps pour neutraliser le virus pendant au moins un an, et jusqu'à présent, les niveaux d'anticorps du SRAS -Les animaux vaccinés au CoV-2 semblent suivre la même tendance.

Il est important de noter que le vaccin contre les microaiguilles SARS-CoV-2 conserve sa puissance même après avoir été complètement stérilisé avec un rayonnement gamma – une étape clé vers la fabrication d'un produit adapté à une utilisation chez l'homme.

Les auteurs sont actuellement en train de demander une approbation pour un nouveau médicament expérimental auprès de la Food and Drug Administration des États-Unis en prévision du démarrage d'un essai clinique de phase I chez l'homme au cours des prochains mois.

« Les tests chez les patients nécessitent généralement au moins un an et probablement plus », a déclaré Falo. « Cette situation particulière est différente de tout ce que nous avons jamais vu, donc nous ne savons pas combien de temps le processus de développement clinique prendra. Les révisions récemment annoncées des processus normaux suggèrent que nous pourrons peut-être avancer plus rapidement. »

D'autres auteurs de l'étude sont Eun Kim, Geza Erdos, Ph.D., Shaohua Huang, Thomas Kenniston, Stephen Balmert, Ph.D., Cara Donahue Carey, Michael Epperly, Ph.D., William Klimstra, Ph.D. et Emrullah Korkmaz, Ph.D., tous de Pitt; et Bart Haagmans, du Centre médical Erasmus.

Le financement de cette étude a été fourni par le National Institute of Allergy and Infectious Diseases grant R21-AI114264, le National Institute of Arthritis and Musculoskeletal and Skin Diseases R01-AR074285, R01-AR071277 and R01-AR068249, and National Cancer Institute grant T32-CA175294.