Depuis des décennies, les scientifiques ont essayé de développer un vaccin qui empêche les moustiques de propager le paludisme chez les humains.

Cette approche unique, dans laquelle les humains immunisés transfèrent des protéines antipaludiques aux moustiques lorsqu'ils sont piqués, est appelée vaccin bloquant la transmission (TBV). Quelques TBV antipaludiques se sont révélés prometteurs, mais ils n'ont pas été largement testés en raison d'effets secondaires indésirables ou d'une efficacité limitée.

Cela pourrait changer.

Un progrès de la biotechnologie signalé lundi, 8 octobre dans la revue Nature Nanotechnologie décrit comment une équipe de recherche dirigée par l'Université de Buffalo a mis au point un moyen simple d'améliorer l'efficacité des TBV antipaludiques.

En cas de succès, cela pourrait aider à réduire la propagation de la maladie, qui tue plus de 400, 000 personnes par an, principalement de jeunes enfants en Afrique sub-saharienne.

« Le paludisme est un énorme problème mondial. Cette approche – utilisant un vaccin bloquant la transmission – pourrait faire partie d'une suite d'outils que nous utilisons pour lutter contre la maladie, " dit l'auteur principal de l'étude, Jonathan Lovell, Doctorat, professeur agrégé de génie biomédical, un programme conjoint de la School of Engineering and Applied Sciences de l'UB et de la Jacobs School of Medicine and Biomedical Sciences de l'UB.

Les co-auteurs comprennent des chercheurs du Walter Reed Army Institute of Research, les instituts nationaux de la santé, L'Université McGill et l'Initiative PATH pour un vaccin contre le paludisme.

Comment le paludisme se propage

Utiliser les TBV pour lutter contre les souches du paludisme, en partie, de la façon dont la maladie se propage. Voici comment cela fonctionne :un moustique porteur de la maladie pique un enfant et lui transmet le parasite du paludisme. Plus tard, un moustique non infecté pique l'enfant, et cette fois c'est la fille qui transmet le parasite au moustique. Ce moustique pique plus tard une nouvelle victime et l'infecte avec le parasite.

Le développement de TBV efficaces, combinés à des filets anti-insectes, insecticides, médicaments antiparasitaires et autres types de vaccins, pourraient aider à briser ce cercle vicieux, disent les partisans. Alors qu'un TBV n'empêcherait pas directement une personne vaccinée d'être infectée, le vaccin réduirait les risques que les personnes vivant dans cette communauté contractent le paludisme, j'espère à zéro.

Des recherches antérieures dans ce domaine se sont concentrées sur des techniques telles que le génie génétique et la liaison chimique de protéines toxiques pour stimuler les réponses au TBV. Chaque stratégie a du potentiel, mais ils sont aussi gourmands en temps et en ressources. La biotechnologie créée par l'équipe de recherche dirigée par UB diffère par sa relative facilité d'assemblage et son efficacité globale, dit Lovell.

Le cycle de vie du parasite du paludisme comprend de nombreuses étapes. Différentes protéines du paludisme représentent les meilleurs antigènes cibles du vaccin, qui sont des protéines contre lesquelles un vaccin déclenche une réponse immunitaire. Purifier ces antigènes pour un vaccin, ils sont souvent modifiés avec une petite chaîne d'acides aminés appelée étiquette polyhistidine.

La découverte de l'équipe de recherche

Les chercheurs ont découvert que les antigènes pouvaient être mélangés à des nanoparticules contenant de petites quantités de cobalt-porphyrine et de phospholipide. Le cobalt-porphyrine, dont la structure est similaire à la vitamine B12, est responsable de la liaison de la nanoparticule aux antigènes.

La structure résultante est un adjuvant de nouvelle génération, qui est un agent immunologique qui améliore l'efficacité des vaccins. Le vaccin agit en incitant les humains à fabriquer des anticorps antipaludiques, qui sont ensuite transmises au moustique lorsqu'il pique l'humain immunisé.

Dans des tests impliquant des souris et des lapins, les chercheurs ont montré que les anticorps d'une protéine appelée Pfs25 bloquaient efficacement le développement de parasites responsables du paludisme dans l'intestin des moustiques. Des tests supplémentaires ont associé l'adjuvant à plusieurs antigènes du paludisme, suggérant sa promesse de bloquer la propagation du paludisme à de nombreux stades de la maladie.

La prochaine étape de l'équipe de recherche consiste à préparer des expériences supplémentaires qui justifieront le passage de la technologie à des essais humains.