Giving It Its Best Shot : Contrôle qualité des vaccins antiviraux avec le Litesizer

La taille des particules d'un vaccin a une influence considérable sur sa demi-vie in vivo , ainsi que sur son absorption par les cellules présentatrices d'antigène. Nous utilisons ici le Litesizer pour caractériser la taille des particules et le potentiel zêta des vaccins contre le COVID-19, l'encéphalite à tiques et la grippe.

Introduction

Les vaccins constituent souvent la seule ligne de défense contre les infections virales, car la gamme de médicaments antiviraux actuellement disponibles et les succès thérapeutiques sont limités. La situation est différente pour les infections bactériennes, pour lesquelles les antibiotiques constituent une intervention thérapeutique efficace.

Les vaccins antiviraux peuvent être constitués de particules virales vivantes atténuées, qui produisent une infection à bas bruit chez le receveur. Bien que cette stratégie soit capable de reproduire très fidèlement une infection par l'agent pathogène et déclenche généralement une réponse immunitaire très robuste, elle peut avoir des effets secondaires graves chez les personnes immunodéprimées.

Ainsi, la majorité des vaccins antiviraux consistent désormais en des formulations qui n'ont pas le potentiel de se répliquer dans l'hôte. Ceux-ci vont des virus entiers ou fractionnés chimiquement inactivés, aux protéines recombinantes ou aux particules de type virus produites par génie génétique, ou à l'ARNm viral formulé dans des nanoparticules lipidiques. Si ces vaccins présentent un meilleur profil de sécurité, ils ont également tendance à déclencher des réponses immunitaires plus faibles que leurs homologues vivants-atténués. C'est pourquoi nombre d'entre eux sont administrés avec des adjuvants vaccinaux, qui augmentent l'efficacité et la longévité de la réponse immunitaire.

Le plus ancien et le plus populaire de ces adjuvants est le sel d'aluminium (par exemple, l'hydroxyde d'aluminium ou l'hydroxyphosphate d'aluminium). Ses propriétés immuno-stimulatrices seraient liées à la fois à sa capacité d'adsorber et de retenir les antigènes pendant de longues périodes au site d'injection, et à sa capacité de déclencher la libération locale de médiateurs pro-inflammatoires (1).

La taille des particules d’un vaccin antiviral a une influence majeure sur son immunogénicité ainsi que sur sa durée de vie. À quelques exceptions près, les virus sont des nanoparticules dont la taille varie de 15 à 300 nm. Lors de l'injection, les particules de cette taille sont efficacement absorbées par les cellules dendritiques, une catégorie de cellules sentinelles dotées de la capacité unique d'induire une immunité médiée par les anticorps et les cellules tueuses (2). En revanche, les particules de l'ordre du micromètre, telles que les particules de sel d'aluminium (1), sont préférentiellement absorbées par les monocytes et les macrophages, qui induisent principalement une réponse immunitaire médiée par les anticorps.

Références

1. Shardlow E., Mold M. & Exley C. (2017). From stock bottle to vaccine: elucidating the particle size distributions of aluminum adjuvants using dynamic light scattering. Frontiers in Chemistry 4:48.

2. Etchart N., et al. (2001). Dendritic cells recruitment and in vivo priming of CD8+ CTL induced by a single topical or transepithelial immunization via the buccal mucosa with measles virus nucleoprotein. Journal of Immunology 167:384-391.

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