Le virus SARS-CoV-2, responsable de la pandémie de Covid-19, cible principalement les voies respiratoires, mais sa capacité à infecter des cellules du système nerveux a également été rapporté. En effet, l’expression du récepteur de ce virus, l'enzyme de conversion de l'angiotensine 2 (ACE2), par les cellules neuronales et gliales rend le cerveau sensible à SARS-CoV-2 D’ailleurs, des manifestations neurologiques sont présentes chez la majeure partie des patients hospitalisés atteints par la Covid-19. Le développement de stratégies vaccinales luttant contre la Covid-19 et complémentaires à celles actuellement mises en œuvre, devrait donc contribuer à la protection du système nerveux central contre le SARS-CoV-2. A cet effet, des chercheurs du laboratoire commun Institut Pasteur-TheraVectys ont démontré, lors d’analyses précliniques dans un modèle animal, la capacité d’un candidat vaccin lentiviral intranasal (Lenti-S) à protéger non seulement les poumons, mais également le cerveau contre le variant Gamma du SARS-CoV-2. Ces résultats ont été publiés dans la revue EMBO Molecular Medicine, le 15 octobre 2021.
La Covid-19 est une maladie infectieuse virale dont les principaux symptômes sont respiratoires. Cependant, des manifestations neurologiques touchent de nombreux patients atteints de la Covid-19. Ces symptômes peuvent être une perte de goût et d’odorat, des céphalées, une syncope, mais aussi d’autres affections plus graves comme une encéphalopathie aiguë, des accidents vasculaires cérébraux, une épilepsie, une méningite et un coma. Ces manifestations variées, dont les mécanismes physiopathologiques ne sont pas encore complètement connus, doivent être prises en compte dans les stratégies vaccinales désormais développées.
Dans ce contexte, les chercheurs du laboratoire commun Institut Pasteur-TheraVectys ont précédemment développé et établi, dans des expérimentations précliniques, l’efficacité d'un vecteur lentiviral (LV)1, lorsqu'il est utilisé en primo-vaccination par la voie musculaire, suivie d'un rappel par la voie nasale. Ce candidat vaccin induit non seulement une immunité durable à base d’anticorps neutralisants chez l’animal, mais aussi une immunité cellulaire durable liée à des lymphocytes T.
Dans une nouvelle étude, les chercheurs du laboratoire commun Institut Pasteur-TheraVectys ont montré, chez le modèle animal2, la capacité du candidat-vaccin Lenti-S à induire une protection non seulement des poumons, mais aussi du système nerveux central, contre l'infection par le SARS-CoV-2. Chez l’ensemble des modèles animaux immunisés par le candidat-vaccin, la réplication virale est absente ou largement diminuée dans le cerveau. L’immunisation permet également de faire disparaître les phénomènes inflammatoires présents dans le cerveau des modèles animaux en cas d’infection. Les chercheurs ont établi que l’injection de rappel du Lenti-S par voie nasale est primordiale dans la protection du cerveau.
« La vaccination intranasale permet aux défenses immunitaires d’être dirigées directement dans les voies respiratoires supérieures et agissent donc immédiatement au site d’entrée du virus dans l’organisme. La capacité protectrice des systèmes respiratoire et nerveux du Lenti-S s’étend avec la même efficacité au variant Gamma du SARS-CoV-2 que sur la souche originale » explique Laleh Majlessi, directrice de recherche au sein du laboratoire commun Institut Pasteur-TheraVectys et co-dernière auteure de cette étude.
Au-delà de l'induction d'anticorps neutralisants puissants, le mécanisme responsable de ce large spectre de protection implique une immunité protectrice basée sur les lymphocytes T, dont l’efficacité reste intacte contre le variant Gamma du virus SARS-CoV-2, malgré les mutations accumulées au niveau de leur protéine Spike. Ces données doivent désormais être confirmées dans le cadre d’essais cliniques réalisés chez l’Homme.
1. Le vecteur lentiviral est dépourvu de tous les gènes viraux afin d’être inoffensif pour l’Homme et produit la protéine Spike. Cette protéine, qui forme des spicules autour du virus, est la clé d’entrée du virus dans les cellules humaines.
2. Chez le modèle animal utilisé dans le cadre de cette étude, l’expression du récepteur humain du SARS-CoV-2 (ACE2 humain) a été induite artificiellement de manière à mimer les effets neurologiques de la Covid-19.
Source
Brain Cross-Protection against SARS-CoV-2 Variants by a Lentiviral Vaccine in New Transgenic Mice, EMBO Molecular Medicine, 15 octobre 2021
Min-Wen Ku1, Pierre Authié1, Maryline Bourgine1, François Anna1, Amandine Noirat1, Fanny Moncoq1, Benjamin Vesin1, Fabien Nevo1, Jodie Lopez1, Philippe Souque1, Catherine Blanc1, Ingrid Fert1, Sébastien Chardenoux2, llta Lafosse2, Delphine Cussigh2, David Hardy3, Kirill Nemirov1, Françoise Guinet4, Francina Langa Vives2, Laleh Majlessi1, and Pierre Charneau1
1 Institut Pasteur-TheraVectys Joint Lab, Virology Department, 28 rue du Dr. Roux, Paris F-75015, France
2 Plate-Forme Centre d'Ingénierie Génétique Murine CIGM, Institut Pasteur
3 Experimental Neuropatholgy Unit, Institut Pasteur, 28 rue du Dr. Roux, Paris F-75015, France
4 Lymphocytes and Immunity Unit, Immunology Department, Institut Pasteur