Un type de vaccin innovant contre plusieurs maladies animales et humaines

Publié par Adrien le 23/09/2020 à 09:00
Source: INRAE
Un vaccin qui s'avale et protège aussi bien contre des maladies causées par des parasites, des bactéries ou des champignons. Dans une publication qui vient de paraître, des scientifiques de l'unité mixte de recherche Bipar (1) (Anses, INRAE, EnvA) du laboratoire de santé (La santé est un état de complet bien-être physique, mental et social, et ne consiste pas seulement en une absence de maladie ou...) animale de Maisons-Alfort, ont fait le point (Graphie) sur les recherches menées sur un type de vaccin encore peu développé mais qui pourrait modifier les stratégies de vaccination (La vaccination est un procédé consistant à introduire un agent extérieur (le vaccin) dans un organisme vivant afin de créer une réaction...) contre plusieurs maladies animales et humaines.


Des chercheurs font le point sur l'utilisation d'un type de vaccin innovant contre plusieurs maladies animales et humaines.
© Pixabay

Comme pour tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) vaccin, celui étudié repose sur la reconnaissance par le système immunitaire (Le système immunitaire d'un organisme est un ensemble coordonné d'éléments de reconnaissance et de défense qui discrimine le « soi » du « non-soi ». Ce qui est...) d'un agent infectieux auquel il a déjà été confronté. Son originalité vient du fait que la molécule (Une molécule est un assemblage chimique électriquement neutre d'au moins deux atomes, qui peut exister à l'état libre, et qui...) utilisée pour déclencher la réponse immunitaire protège non pas contre une seule maladie (La maladie est une altération des fonctions ou de la santé d'un organisme vivant, animal ou végétal.), mais contre plusieurs. Il s'agit d'un glucide (Les glucides sont une classe de molécules organiques contenant un groupement carbonyl (aldéhyde ou cétone) et plusieurs groupements hydroxyle (-OH) . Les glucides...) présent sur la membrane des cellules des organismes pathogènes: le galactose-α-1,3-galactose (α-gal). Il est répandu parmi les êtres vivants, mais les humains, les oiseaux et les poissons (Les Poissons sont une constellation du zodiaque traversée par le Soleil du 12 mars au 18 avril. Dans l'ordre du zodiaque, elle se situe entre le Verseau à l'ouest et le Bélier à l'est. Bien...) ont perdu la capacité de le synthétiser. Lorsque ces derniers sont infectés par un organisme porteur d'α-gal, leur système immunitaire produit des anticorps spécifiques vis-à-vis de cette molécule.

Des membres de l'unité Bipar (Biologie moléculaire et immunologie (L'immunologie est la branche de la biologie qui s'occupe de l'étude du système immunitaire. Apparu très tôt dans l'échelle de l'évolution, ce...) parasitaires), composée de chercheurs de l'Anses, d'Inrae (Institut national de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par extension métonymique, la recherche scientifique...) pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement), et de l'École nationale vétérinaire d'Alfort (EnvA), ont fait une synthèse des recherches menées sur les vaccins à base d'α-gal. Leur revue, en collaboration avec des chercheurs d'Autriche et d'Espagne, est parue aujourd'hui dans la revue Trends in parasitology.

Un vaccin contre plusieurs maladies

L'unité Bipar, au sein du laboratoire de santé animale de Maisons-Alfort, a collaboré à deux recherches expérimentales qui sont parues cette année (Une année est une unité de temps exprimant la durée entre deux occurrences d'un évènement lié à la révolution de la Terre autour du Soleil.): l'une sur les poissons-zèbre, l'autre sur des volailles. L'équipe a montré qu'un vaccin à base d'α-gal permet de protéger des poissons-zèbres (2) contre la bactérie (Les bactéries (Bacteria) sont des organismes vivants unicellulaires procaryotes, caractérisées par une absence de noyau et d'organites. La plupart des bactéries possèdent une paroi cellulaire glucidique, le...) Mycobacterium marinum. Cette dernière provoque une maladie chronique chez les poissons et est proche de celle responsable de la tuberculose (La tuberculose est une maladie infectieuse transmissible et non immunisante, avec des signes cliniques variables. Elle est provoquée par une mycobactérie du complexe tuberculosis correspondant à différents germes et...) chez l'Homme (Un homme est un individu de sexe masculin adulte de l'espèce appelée Homme moderne (Homo sapiens) ou plus simplement « Homme ». Par distinction, l'homme...). Outre son intérêt pour la pisciculture, ce résultat pourrait ouvrir des perspectives de vaccination de l'Homme notamment contre la tuberculose et d'autres bactéries de la même famille.

La seconde ( Seconde est le féminin de l'adjectif second, qui vient immédiatement après le premier ou qui s'ajoute à quelque chose de nature identique. La seconde est une unité de mesure du temps. La seconde d'arc est une mesure d'angle plan. ...) étude (3) s'est intéressée à un champignon, Aspergillus fumigatus, qui provoque des lésions pulmonaires notamment chez les volailles et chez l'Homme immunodéprimé. Puisque l'α-gal est naturellement présent à la surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois frontière...) des microorganismes du système digestif (Le système digestif est l'ensemble des organes qui chez les animaux a pour rôle d'assurer l'ingestion et la digestion des aliments pour en...), les chercheurs ont donné aux animaux testés une souche de bactérie (Escherichia coli O86:B7) qui produit une grande quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire, vecteur, nombre d’objets ou d’une autre manière de dénommer la valeur d’une collection...) de ce glucide. Résultat: les dindes qui l'ont reçue ont résisté à l'infection par le champignon et leurs poumons n'ont pas été endommagés. Ce vaccin est un probiotique: des microorganismes vivants sont administrés pour leurs bénéfices sur la santé. Les probiotiques n'ont pas d'effet indésirable connu sur le microbiote (Le microbiote est une nouvelle dénomination de la microflore.) intestinal.

D'autres équipes de recherche ont montré l'efficacité de vaccins à base d'α-gal sur des parasites responsables de maladies majeures pour l'homme. Les résultats, obtenus sur des souris (Le terme souris est un nom vernaculaire ambigu qui peut désigner, pour les francophones, avant tout l’espèce commune Mus musculus, connue...), permettent d'envisager le développement de vaccins contre lepaludisme, la maladie de Chagas (La trypanosomiase américaine (brésilienne) ou maladie de Chagas également appelé en Amérique latine Mal de caderas est une forme de trypanosomiase (comme la maladie du sommeil), une maladie parasitaire qui...) (4) etla leishmaniose (La leishmaniose est une maladie chronique à manifestation cutanée et/ou viscérale (on parle de leishmanioses au pluriel) due à des...) (5).

Des bénéfices multiples

Le vaccin à base d'α-gal va à l'encontre de la démarche vaccinale traditionnelle, qui privilégie des solutions spécifiques vis-à-vis d'un agent infectieux en particulier. La possibilité d'obtenir une réponse immunitaire efficace par la consommation de bactéries riches en α-gal est intéressante et novatrice. Les vaccins de ce type ont un faible coût de production. De plus, ils sont faciles à administrer dans les zones ayant un accès limité aux services de santé: il n'y a en effet pas besoin (Les besoins se situent au niveau de l'interaction entre l'individu et l'environnement. Il est souvent fait un classement des besoins humains en trois grandes catégories : les besoins primaires, les besoins secondaires et les...) de les conserver au frais, ni de faire d'injection (Le mot injection peut avoir plusieurs significations :), puisqu'il suffit de les mélanger à la nourriture. Cette approche est donc susceptible d'avoir un impact majeur en matière (La matière est la substance qui compose tout corps ayant une réalité tangible. Ses trois états les plus communs sont l'état solide, l'état liquide,...) de prévention (La prévention est une attitude et/ou l'ensemble de mesures à prendre pour éviter qu'une situation (sociale, environnementale, économique..) ne se dégrade, ou qu'un accident, une épidémie...) et de maîtrise (La maîtrise est un grade ou un diplôme universitaire correspondant au grade ou titre de « maître ». Il existe dans plusieurs pays et correspond à différents niveaux selon ceux-ci.) des principales maladies infectieuses et parasitaires des volailles, des poissons et des humains.

Référence:

Hodžić A., Mateos-Hernández L., de la Fuente J., Cabezas-Cruz A. (2020),
α-Gal-based vaccines: Advances, opportunities, and perspectives.
Trends in Parasitology. doi: 10.1016/j.pt.2020.08.001

Notes:

[1] Biologie (La biologie, appelée couramment la « bio », est la science du vivant. Prise au sens large de science du vivant, elle recouvre une partie des sciences...) moléculaire et immunologie parasitaires.

[2] Pacheco I, Contreras M, Villar M, et al. Vaccination with Alpha-Gal Protects Against Mycobacterial Infection in the Zebrafish Model of Tuberculosis. Vaccines (Basel). 2020;8(2):195. Published 2020 Apr 24. doi:10.3390/vaccines8020195.

[3] Mateos-Hernández, L et al. Gut Microbiota Abrogates Anti-α-Gal IgA Response in Lungs and Protects against Experimental Aspergillus Infection in Poultry. Vaccines 2020, 8, 285. doi: 10.3390/vaccines8020285.

[4] Maladie tropicale provoquée par le parasite Trypanosoma cruzi, à l'origine de dommages irréversibles de certains organes, y compris le coeur et le système nerveux (Le système nerveux est un système en réseau formé des organes des sens, des nerfs, de l'encéphale, de la moelle épinière, etc. Il coordonne les mouvements musculaires, contrôle le...) périphérique.

[5] Ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l'ensemble), « une multitude qui peut être comprise comme un...) de maladies dues à des parasites du genre Leishmania, qui provoquent des atteintes cutanées ou viscérales. Elles peuvent être mortelles si elles ne sont pas soignées.
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