Interrogez Eric Weaver sur les pandémies, et il vous rappellera rapidement un fait qui illustre la character éphémère de la mémoire humaine et la mother nature proximale de l’attention humaine: la première pandémie du 21e siècle a frappé non pas en 2019, mais en 2009.



C’est à ce instant-là que la grippe porcine H1N1 / 09 est apparue, infectant finalement moreover de 1,4 milliard de personnes – près d’une personne sur cinq sur la planète à l’époque. Fidèle à son nom, la grippe porcine saute aux humains des porcs. C’est un phénomène qui a été documenté furthermore de 400 fois depuis le milieu des années 2000 aux États-Unis seulement.

Un candidat surpasse le vaccin business et renforce la promesse d'un vaccin universel pour l'homme

« Ils sont considérés comme le grand récipient de mélange », a déclaré Weaver, professeur agrégé de sciences biologiques à l’Université du Nebraska-Lincoln. « Ils sont sensibles à leurs propres grippes en circulation, ainsi qu’à de nombreuses grippes aviaires et humaines.



« Si vous mettez un aviaire, un porc et un virus humain dans la même cellule, ils peuvent échanger des segments de génome. Lorsque vous mélangez ces virus chez le porc, ce qui ressort pourrait être tous des porcs, ou un peu d’humain et de porc, ou un petit aviaire et porc, ou un peu des trois. Et on ne sait jamais: vous pourriez obtenir la combinaison parfaite de pièces qui en font un virus de très haute forme, hautement transmissible et nouveau pour les humains, ce qui signifie que les gens n’ont pas immunité à cela.  »

Tout cela aide à expliquer pourquoi Weaver a passé des années à rechercher comment développer un vaccin qui protège contre autant de souches de grippe que feasible, y compris celles qui n’ont pas encore émergé. Dans une nouvelle étude, Weaver, la doctorante Brianna Bullard et ses collègues ont présenté les résultats d’une approche qui démontre des signes prometteurs de defense contre plus d’une douzaine de souches de grippe porcine – et as well as qu’un vaccin de premier program disponible dans le commerce.

« Ce sont les meilleures données que j’ai jamais vues dans la littérature (de recherche) », a déclaré Weaver à propos des résultats de l’équipe, récemment publiés dans la revue Nature Communications.

Le « H » et le « N » dans H1N1 font référence à deux protéines cruciales, l’hémagglutinine et la neuraminidase, qui résident à la surface area des virus grippaux et leur permettent d’entrer et de sortir des cellules. Mais c’est le sous-type de grippe H3 – H3N2, en particulier – qui a représenté in addition de 90% des bacterial infections porcines à homme aux États-Unis depuis 2010, ce qui en fait la cible des recherches les furthermore récentes de Weaver.

Dans ses endeavours pour lutter contre plusieurs souches de porc H3N2, Weaver a utilisé un programme de calcul, Epigraph, qui a été co-développé par Bette Korber du Los Alamos Nationwide Laboratory. Le « epi » est l’abréviation de epitope: le morceau de protéine virale, comme l’hémagglutinine, qui apparel l’attention d’un système immunitaire. N’importe quel epitope, s’il est administré sous forme de vaccin, stimulera une réponse immunitaire contre seulement un nombre limité de souches virales étroitement apparentées.

Weaver a donc mis Epigraph au travail en analysant les données sur chaque variante mutationnelle connue et disponible de l’hémagglutinine, qu’elle a ensuite utilisée pour prédire quelle selection d’épitopes conférerait une immunité contre la gamme de souches la as well as massive et la in addition diversifiée. Ces protéines d’hémagglutinine sont généralement composées d’environ 560 acides aminés, dont le type et la séquence déterminent la framework et la fonction des épitopes. En commençant au début d’une chaîne d’acides aminés, Epigraph a analysé la séquence des acides aminés n ° 1 à n ° 9 avant de glisser vers le bas pour analyser les n ° 2 à 10, puis 3 à 11, et ainsi de suite. Après avoir fait la même selected pour chaque épitope, le programme a déterminé les séquences de neuf acides les in addition courantes de l’ensemble du large amount – l’ensemble du catalogue des souches H3N2 connues chez les porcs.

« Donc, ce que vous obtenez, ce sont les épitopes les furthermore courants qui existent dans la character, liés entre eux, puis le deuxième le additionally courant, puis le troisième le as well as courant », a déclaré Weaver. « Quand vous regardez les choses d’un place de vue évolutif, le premier ressemble à quoi la plupart des virus ressemblent. Le second begin à être un peu différent, et le troisième semble encore additionally différent.

« Mais tous les trois apportent une contribution au vaccin lui-même, et ils fonctionnent à travers des mécanismes légèrement différents. »

Lors du exam du cocktail de trois épitopes obtenu chez la souris et le porc, l’équipe a constaté qu’il produisait des signatures de réponse immunitaire et une safety physiologique contre une variété beaucoup as well as big de souches que FluSure, un vaccin porcin professional.

Chez la souris, l’équipe a testé son vaccin contre 20 souches de grippe H3 d’origine porcine. Le vaccin a généré des concentrations cliniquement pertinentes d’anticorps – les molécules qui neutralisent un virus avant qu’il n’entre dans une cellule – contre 14 de ces 20 souches. FluSure a réussi le même exploit contre seulement quatre des 20. Une expérience distincte a présenté aux souris quatre souches qui représentaient une coupe transversale de la diversité H3. Dans les quatre cas, les souris vaccinées par Epigraph ont produit des niveaux notables de lymphocytes T, qui, entre autres responsabilités, ordonnent aux cellules infectées de mourir pour éviter une nouvelle transmission virale. Les souris vaccinées contre FluSure, en revanche, ont montré une faible réponse des lymphocytes T à l’une des quatre souches.

Ces réponses au niveau cellulaire semblaient également s’intensifier. Lorsqu’elles ont été confrontées à des virus de la grippe, les souris vaccinées par Epigraph ont généralement perdu moins de poids et ont présenté moins de particules virales dans les poumons que leurs homologues vaccinées par FluSure. Et lorsque les souris ont été confrontées à une souche mortelle H3 dérivée de l’homme, seul le vaccin Epigraph a protégé tous les échantillons qui l’ont reçu.

Cette overall performance a été transmise aux porcs. Les cellules prélevées sur des porcs auxquels une seule dose du vaccin Epigraph a été injectée ont produit des anticorps substantiels en réponse à 13 des 20 souches H3, dont 15 des 16 souches originaires d’Amérique du Nord ou d’origine humaine. Une seule dose de FluSure, quant à elle, a généré des anticorps significatifs contre aucun des 20. Bien qu’une seconde dose de FluSure ait élevé ces concentrations d’anticorps, elles sont restées environ quatre fois additionally faibles, en moyenne, que les réponses induites par Epigraph. Les réponses des lymphocytes T sont également restées in addition élevées chez les porcs vaccinés par Epigraph.

Des expériences plus nombreuses et in addition généralisables seront nécessaires pour vérifier les performances du vaccin Epigraph, a déclaré Weaver. D’une portion, l’équipe cherche à tester si le candidat vaccin génère une immunité réelle chez les porcs vivants, au-delà des réponses immunitaires prometteuses de leurs cellules dans un laboratoire. Il y a aussi la question de savoir combien de temps une immunité pourrait durer.

Mais Weaver a déjà développé un équivalent humain du cocktail de vaccin contre la grippe porcine qu’il se prépare également à tester. Compte tenu des similitudes entre les bacterial infections grippales chez les humains et les porcs – susceptibilités aux sous-types, symptômes cliniques, et même récepteurs viraux dans les voies respiratoires – il a déclaré que les récentes découvertes étaient de bon augure pour ces futurs efforts centrés sur l’homme. Le succès sur ce front pourrait éventuellement signifier s’éloigner de l’approche actuelle de la vaccination contre la grippe, selon laquelle les virologues sont obligés de prédire quelles souches domineront une saison grippale – et, malgré tous leurs endeavours, ratent parfois la cible.

« Cette étude équivaut à une étude de laboratoire au chevet du affected person, où les résultats positifs de l’étude préclinique sur la souris sont confirmés par des résultats positifs dans une étude clinique sur le porc », a déclaré Weaver. « Cela nous donne la certitude que lorsque le idea sera appliqué au virus de la grippe humaine, nous verrons la même traduction des études précliniques aux études cliniques chez l’homme. »

Weaver, Bullard et Korber ont rédigé l’étude Nature Communications avec Brigette Corder, étudiante au doctorat au Nebraska, ainsi que Richard Webby, Jennifer DeBeauchamp et Adam Rubrum de l’hôpital de recherche pour enfants St. Jude. L’équipe a reçu le soutien des Nationwide Institutes of Overall health.