La toute première cible vaccinale contre les trypanosomes, une famille de parasites qui causent des maladies dévastatrices chez les animaux et les humains, a été découverte par des scientifiques.
L’étude, publiée dans Nature, était dirigée par le Wellcome Sanger Institute et impliquait des chercheurs de l’Université de Liverpool.
En ciblant une protéine à la surface cellulaire du parasite Trypanosoma vivax, les chercheurs ont pu conférer une protection durable contre la trypanosomose animale africaine (TAA) chez la souris.
La trypanosomiase animale africaine (TAA) est une maladie affectant le bétail en Afrique et, plus récemment, en Amérique du Sud. Elle est causée par plusieurs espèces de Trypanosome parasite, transmis par les glossines, provoquant chez les animaux fièvre, faiblesse, léthargie et anémie. La perte de poids, la faible fertilité et la réduction des rendements laitiers qui en résultent ont un impact économique énorme sur les personnes qui dépendent de ces animaux. On dit que la maladie est au cœur de la pauvreté en Afrique.
Un vaccin a longtemps été considéré comme impossible en raison de la capacité sophistiquée des parasites à échapper au système immunitaire de l’hôte. En plus d’une cible vaccinale forte pour la TAA, les résultats soulèvent la possibilité d’identifier des cibles vaccinales pour d’autres espèces de trypanosomes qui causent les infections mortelles chez l’homme, la maladie du sommeil et la maladie de Chagas.
Toutes les espèces de trypanosomes ont développé des mécanismes anti-immunitaires sophistiqués qui permettent aux parasites de se développer dans leur hôte. Par exemple, les trypanosomes africains affichent une protéine à leur surface qui change constamment et empêche les anticorps de l’hôte de reconnaître le pathogène. Jusqu’à présent, on pensait impossible de vacciner contre une infection trypanosomienne pour cette raison.
Dans cette étude, les scientifiques ont analysé le génome de T. vivax pour identifier 60 protéines de surface cellulaire qui pourraient être des cibles vaccinales viables. Chaque protéine a été produite à l’aide de lignées cellulaires de mammifères, puis utilisée pour vacciner des souris afin de déterminer si le système immunitaire de l’hôte avait été chargé d’identifier et de détruire le T. vivax parasite.
Une protéine de surface cellulaire, appelée « antigène invariant du flagelle de T. vivax(IFX), confère une immunité contre l’infection chez presque toutes les souris vaccinées pendant au moins 170 jours après une provocation expérimentale avec T. vivax parasites.
Le Dr Delphine Autheman, première auteur de l’étude du Wellcome Sanger Institute, a déclaré: «Les scientifiques recherchent un moyen de vacciner contre la trypanosomose animale africaine (TAA) depuis que le parasite et le vecteur ont été découverts pour la première fois au début de 20e siècle. Nous avons beaucoup entendu parler des vaccins récemment, mais comparés à un virus, les protozoaires parasites ont un grand nombre de protéines, ce qui rend très difficile l’identification des bonnes cibles. Plusieurs des 60 cibles que nous avons testées ont suscité une réponse immunitaire partielle, mais une seule a conféré la protection durable qui en fait un candidat vaccin prometteur.
Bien qu’il existe des médicaments pour prévenir ou traiter la TAA, de nombreuses communautés qui en ont besoin vivent dans des endroits éloignés et difficiles d’accès. On pense que la dépendance à une poignée de médicaments et le manque d’expertise professionnelle dans leur administration contribuent à une résistance accrue aux médicaments chez les parasites.3. Un vaccin efficace aiderait à surmonter certains de ces obstacles pratiques.
Dr Andrew Jackson, un auteur principal de l’étude de l’Université de Liverpool, a déclaré: «Il a été considéré comme impossible de vacciner contre les parasites trypanosomiens en raison des mécanismes de protection immunitaire sophistiqués qu’ils ont développés, je suis donc ravi que nous ayons pu démontrer que Ceci peut être fait. Au-delà de l’avantage évident d’un candidat-vaccin efficace contre la trypanosomiase animale, l’approche du vaccin basé sur le génome que nous décrivons dans cette étude pourrait être appliquée à d’autres espèces de trypanosomes et à d’autres familles de parasites. »
La prochaine étape consistera à valider les résultats à l’aide d’un modèle bovin. En cas de succès, les travaux pourraient commencer sur le développement d’un vaccin contre la TAA qui serait un outil important pour lutter contre la pauvreté dans les régions touchées.
Le Dr Gavin Wright, auteur principal de l’étude du Wellcome Sanger Institute et de l’Université de York, a déclaré: «Cette étude est une première étape importante vers l’allégement du fardeau de la trypanosomose animale africaine (TAA) sur les animaux et les humains en Afrique et Amérique du Sud. L’effet protecteur de la cible vaccinale que nous avons identifiée devra d’abord être reproduit dans un modèle bovin, mais je pense que nous pouvons être prudemment optimistes que dans quelques années nous aurons fait des progrès substantiels contre cette maladie dévastatrice.
Michael Pearce, responsable du programme AAT à l’organisation de vaccins pour le bétail GALVmed, a déclaré: «La trypanosomiase reste un défi majeur pour le bétail et les agriculteurs en Asie, en Afrique et en Amérique du Sud, et constitue un problème de santé humaine important en Afrique et en Amérique du Sud. Les options de contrôle et de traitement de la trypanosomiase sont très limitées et la résistance aux médicaments actuellement disponibles est un problème croissant. Ces nouveaux résultats de l’Institut Sanger sont un développement très important et bienvenu, ouvrant la possibilité de développer avec succès un vaccin pour la prévention et le contrôle de la trypanosomiase chez les humains et les animaux. »
La source: Université de Liverpool