L'administration du vaccin antituberculeux par voie intraveineuse augmente l'efficacité
Des expériences sur des macaques rhésus montrent que changer le mode d'administration d'un vaccin existant donne des résultats «étonnants» dans la lutte contre la tuberculose (TB).
À l'échelle mondiale, la tuberculose est l'une des 10 principales causes de décès et la principale cause de décès par infection, se classant au-dessus du VIH et du sida.
Environ 10 millions de personnes dans le monde ont contracté la tuberculose en 2018, selon l'Organisation mondiale de la santé (OMS).
Bien que la plupart de ces cas aient tendance à se produire en Asie du Sud-Est et en Afrique, la tuberculose résistante aux médicaments est une «menace pour la santé publique» dans le monde.
Il n'existe actuellement qu'un seul vaccin disponible, appelé bacille de Calmette-Guérin (BCG). Les professionnels de la santé administrent le vaccin par voie intradermique; c'est-à-dire qu'ils l'injectent directement sous la peau.
Cependant, avec ce mode d'administration, l'efficacité du vaccin varie considérablement d'une personne à l'autre. Mais, selon de nouvelles recherches, l'administration du vaccin par voie intraveineuse à la place pourrait considérablement améliorer son efficacité.
JoAnne Flynn, Ph.D., qui est professeur de microbiologie et de génétique moléculaire au Center for Vaccine Research de l'Université de Pittsburgh en Pennsylvanie, a dirigé la nouvelle recherche avec le Dr Robert Seder du National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID ) à Bethesda, MD.
Flynn et ses collègues ont publié leurs résultats dans la revue La nature.
L'importance des cellules T pour l'immunité antituberculeuse
Comme l'expliquent les auteurs dans leur article, la prévention et le contrôle de l'infection tuberculeuse nécessitent une immunité aux cellules T. Les cellules T sont des cellules immunitaires blanches, également appelées lymphocytes.
L'un des défis majeurs de la création d'un vaccin efficace est de déclencher et de maintenir une réponse des lymphocytes T dans les poumons pour contrôler l'infection tout en déclenchant simultanément des cellules mémoire qui peuvent reconstituer le tissu pulmonaire.
Avec une injection directe dans la peau, le vaccin BCG ne produit pas beaucoup de lymphocytes T mémoire résidents dans les poumons, expliquent les auteurs.
Cependant, certaines études antérieures chez des primates non humains ont montré que l'injection de vaccins par voie intraveineuse les rend plus efficaces.
Ainsi, les chercheurs ont émis l'hypothèse qu'une «dose suffisamment élevée» de BCG intraveineux ferait l'affaire.
Ils ont entrepris de tester leur hypothèse et de découvrir comment obtenir un nombre suffisant de cellules T qui pourraient protéger contre l'infection tuberculeuse chez les macaques rhésus sujets à l'infection.
«Réduction de 100 000 fois de la charge bactérienne»
Les chercheurs ont divisé les singes en six groupes: les singes qui n'ont pas reçu de vaccin, les singes qui ont reçu une injection humaine standard, les singes qui ont reçu une dose plus forte mais par la même voie d'injection standard, les singes qui ont inhalé le vaccin sous forme de brouillard , les singes qui ont reçu une injection plus brouillard, et les singes qui ont reçu une dose plus forte de BCG mais en une seule injection intraveineuse.
Après 6 mois, les scientifiques ont exposé les singes à la tuberculose. En conséquence, la majorité des singes ont développé une inflammation pulmonaire.
L'équipe a examiné les signes d'infection et l'évolution de la maladie parmi les différents groupes de macaques.
De tous les groupes, ceux qui ont reçu le vaccin par voie intraveineuse avaient le plus de protection contre les bactéries de la tuberculose. Il n'y avait presque pas de bactéries tuberculeuses dans les poumons de ces singes, alors que les singes qui avaient reçu le vaccin de la manière standard avaient presque autant de bactéries que ceux qui n'avaient pas été vaccinés du tout.
«Les effets sont incroyables», déclare Flynn. «Lorsque nous avons comparé les poumons des animaux recevant le vaccin par voie intraveineuse à la voie standard, nous avons constaté une réduction de 100 000 fois de la charge bactérienne. Neuf animaux sur 10 ne présentaient aucune inflammation des poumons. »
«La raison pour laquelle la voie intraveineuse est si efficace […] est que le vaccin circule rapidement dans la circulation sanguine vers les poumons, les ganglions lymphatiques et la rate, et il amorce les cellules T avant d’être tué.»
JoAnne Flynn
Un «changement de paradigme» pour les vaccins antituberculeux
Flynn et son équipe ont découvert que la réponse des lymphocytes T dans les poumons des singes qui avaient reçu une injection intraveineuse était beaucoup plus active que dans les autres groupes. Ils ont également noté que les cellules T étaient plus nombreuses chez ces singes, en particulier dans leurs lobes de parenchyme pulmonaire.
L'administration intraveineuse «a induit beaucoup plus de réponses des lymphocytes T CD4 et CD8 dans le sang, la rate, le lavage bronchoalvéolaire et les ganglions lymphatiques pulmonaires», écrivent les auteurs.
Avant de passer aux humains, les scientifiques doivent effectuer plus de tests pour évaluer l'innocuité et la praticité de ce vaccin.
«Nous sommes loin de réaliser le potentiel de traduction de ce travail», déclare Flynn. «Mais finalement, nous espérons faire des tests sur des humains.»
Jusque-là, l'étude marque un «changement de paradigme» dans la façon dont nous développons des vaccins antituberculeux pour «prévenir la latence, la maladie active et la transmission», concluent les auteurs dans leur article.
