Des vaccins plus efficaces contre certaines formes de pneumonie et de méningite pourraient bientôt être disponibles. Une équipe de scientifiques du Max Planck Institute of Colloids and Interfaces de Potsdam a identifié un glucide synthétique qui offre une protection extrêmement efficace pour les modèles animaux - au moins - contre une souche particulièrement dangereuse de bactéries pneumocoques, que les médecins appellent le sérotype 1. De nombreuses personnes infectées par ce sérotype, notamment dans les pays en développement, développer une méningite. Le vaccin synthétique est basé sur des glucides produits chimiquement. Ceux-ci sont plus efficaces et plus faciles à traiter que les glucides trouvés dans les vaccins conventionnels, qui sont isolés des bactéries. En collaboration avec Vaxxilon AG, une start-up dont les fondateurs sont les scientifiques Max Planck, les chercheurs développent maintenant le vaccin pour la commercialisation.

La disponibilité de vaccins efficaces contre les infections bactériennes est aujourd'hui plus importante que jamais :les bactéries développent une résistance à un nombre croissant d'antibiotiques et, pour des raisons de disponibilité et de logistique, le traitement antibiotique n'est pas une option viable dans de nombreux pays en développement. Pour cette seule raison, plus de 1,6 million de personnes dans le monde meurent chaque année d'infections par la bactérie Streptococcus pneumoniae. En Allemagne, la maladie pneumococcique tue plus de 5, 000 personnes par an. Le risque de développer une infection pneumococcique grave est fortement dépendant de l'âge. Enfants de moins de cinq ans, les adultes de plus de 60 ans et les malades chroniques sont particulièrement à risque. Les bactéries pneumococciques peuvent provoquer des cas graves de pneumonie et de méningite et posent un problème persistant dans les pays en développement en particulier. Sérotype 1 (ST 1), une souche de pneumocoque particulièrement dangereuse, est répandu en Afrique subsaharienne et y provoque de nombreux cas de méningite. En effet, la région subsaharienne est souvent décrite comme la « ceinture de la méningite », car des épidémies majeures de méningite y ont éclaté au cours des dernières décennies.

Les vaccins traditionnels offrent peu de protection contre les pneumocoques ST1

Des chercheurs du Max Planck Institute of Colloids and Interfaces de Potsdam, la Freie Universität Berlin et la Charité-Universitätsmedizin Berlin ont maintenant développé un vaccin glucidique synthétique contre les pneumocoques de sérotype 1. Cette souche est insuffisamment couverte par les vaccins traditionnels disponibles. Le nouveau vaccin offre une protection extrêmement efficace contre les infections pneumococciques ST1 chez le lapin.

« Le vaccin glucidique synthétique contre les infections à pneumocoques est très prometteur et est actuellement testé en combinaison avec des vaccins homologués, " dit Peter H. Seeberger, directeur à l'Institut Max Planck des colloïdes et des interfaces.

Pour survivre dans le corps humain et se protéger des attaques du système immunitaire, les pneumocoques s'enferment dans une capsule constituée de molécules glucidiques. C'est là que les vaccins entrent en action :les développeurs de vaccins rendent le glucide visible pour le système immunitaire en le fixant à une protéine porteuse et cela déclenche le développement d'anticorps contre la bactérie par le système immunitaire humain. Cependant, les plus de 90 souches de pneumocoques comprennent des bactéries dont les molécules glucidiques ne peuvent pas être attachées aux protéines porteuses sans renoncer à leur efficacité en tant que vaccins. "Au cours du traitement des glucides isolés, il est facile de modifier un élément de construction important comme l'AAT. Par opposition à cela, les glucides synthétiques peuvent être planifiés dans les moindres détails et développés en conséquence afin que rien ne se passe mal, " dit Benjamin Schumann, un ancien chercheur à l'Institut Max Planck des colloïdes et des interfaces et premier auteur de l'étude. Les glucides synthétiques peuvent éviter ce problème et sont donc plus efficaces.

Un glucide synthétique reste détectable par le système immunitaire

Les chercheurs ont utilisé ce fait dans la présente étude. Ils ont établi que lors de la fixation des glucides ST1 à une protéine, il est crucial qu'un sucre aminé inhabituel, que les chimistes appellent AAT, reste détectable par le système immunitaire. Ce bloc de construction est altéré et désactivé par les processus traditionnels de production de vaccins, cependant est conservé inchangé par le nouveau processus chimique. "Notre glucide synthétique contient un point d'attache artificiel qui réagit avec la protéine porteuse sans interférer avec l'AAT." De cette façon, le système immunitaire se concentre sur l'AAT et forme des anticorps qui reconnaissent les pneumocoques ST1. Une fois testé, le candidat vaccin innovant a fourni une meilleure protection contre les infections par la bactérie ST1 chez le lapin qu'un vaccin actuellement commercialisé.

Les chercheurs de Potsdam et de Berlin visent maintenant à développer le vaccin au point de pouvoir le tester sur des humains dans le cadre d'essais cliniques. Pour cela, ils collaborent avec la start-up Vaxxilon AG, qui a été créée par la Max Planck Society à l'initiative de Peter Seeberger et de la société suisse Actelion AG. La mission de la société est de développer des vaccins synthétiques à base de glucides pour la commercialisation. Peter Seeberger est convaincu que cette approche ouvrira de nouvelles perspectives en médecine :« En quelques années seulement, cette nouvelle génération de vaccins glucidiques pourrait protéger les humains contre des agents pathogènes dangereux. »