Un chercheur de la "Northwestern University Feinberg School of Medicine" (Illinois) a développé un nouveau vaccin oral en utilisant des bactéries que l’on trouve dans les yaourts et les fromages. Ces résultats publiés dans un numéro récent du "Proceedings of the National Academy of Science" ouvrent la voie au développement de vaccins à prise orale.
Une nouvelle génération de vaccins est en cours de développement en utilisant des souches de bactéries lactiques et notamment certains lactobacilles probiotiques [1]. Ils serviront à véhiculer le vaccin jusqu’à l’intestin [2]. A la différence de la plupart des vaccins qui sont constitués de protéines et ne conservent pas leur efficacité après digestion par l’estomac, les lactobacilles protègent le vaccin jusqu’à ce qu’il ait atteint l’intestin grêle. De plus, les probiotiques sont des stimulateurs immunitaires naturels et évitent l’utilisation d’adjuvant présent dans les vaccins traditionnels. Ce produit chimique sert à augmenter l’efficacité du vaccin et à déclencher une réponse immunitaire locale, mais il peut parfois causer des effets secondaires tels que des étourdissements, des oedèmes du bras et des vomissements. Les lactobacilles ont également de nombreux avantages. Ils sont consommés sans danger depuis des siècles dans les aliments fermentés. Ainsi, ils peuvent être administrés par voie orale, sont bien tolérés et peuvent être fournis facilement et économiquement à de grandes populations.
Le Pr. Mohamadzadeh, professeur agrégé en gastro-entérologie à la "Feinberg School of Medicine " étudie l’immunité de la muqueuse intestinale et s’intéresse à l’un de ses composants cellulaires, les cellules dendritiques [3]. Il a modifié une souche particulière de lactobacille, appelé Lactobacillus acidophilus, pour qu’elle exprime un antigène du bacille du charbon (Bacillus anthracis) couplé à un peptide ciblant les cellules dendritiques. Des souris ont été nourries avec ce nouveau vaccin puis exposées à des bacilles du charbon. Quatre-vingt pour cent des souris ont survécu, ce qui est comparable aux résultats obtenus avec des souris injectées par le vaccin contre le bacille du charbon. Il a été montré que cette réponse spécifique à l’antigène était due à l’activation des cellules dendritiques dans l’intestin des souris. Les cellules dendritiques ont absorbé le vaccin, délivré les antigènes aux cellules du système immunitaire (lymphocytes B et T), induit leur activation et leur prolifération. Les cellules B et T ont ensuite éliminé les bacilles d’anthrax. "Le vaccin a induit chez les souris une réponse immunitaire locale et systémique meilleure que celle obtenue avec un vaccin injecté", indique le Pr. Mohamadzadeh. "Les souris ont généré beaucoup plus de cellules immunitaires B et T contre les bactéries pathogènes".
Le Pr. Mohamadzadeh explique (…) qu’"après avoir avalé le vaccin, les bactéries colonisent l’intestin et commencent à produire le vaccin, qui est rapidement distribué dans l’organisme. Si vous pouvez activer le système immunitaire au niveau de l’intestin, vous obtenez une réponse immunitaire beaucoup plus puissante que par une simple injection. Les bactéries pathogènes seront éliminées plus rapidement. C’est un progrès potentiel dans la délivrance des vaccins"
Pour le Dr Terrence Barrrett, professeur de gastro-entérologie à la "Feinberg School" (…) "l’administration d’un vaccin par l’intestin est la voie la plus naturelle. La nature n’a pas l’habitude de voir des antigènes injectés dans un muscle. Le lieu où le système immunitaire est conçu pour rencontrer les pathogènes et se défendre est : l’intestin". Cette nouvelle génération de vaccins offre de nombreux avantages en plus de l’élimination de "la peur de la piqûre". La délivrance du vaccin au niveau de l’intestin, plutôt que l’injection dans un muscle, exploite la pleine puissance du premier organe immunitaire de notre organisme.
La technologie vaccinale de Mohamadzadeh peut être appliquée à de nombreuses autres maladies. Actuellement, il élabore un vaccin oral contre le cancer du sein en utilisant aussi des probiotiques. Le vaccin utilisera l’antigène Her2/neu, une protéine produite par les cellules tumorales du sein. De plus, il a mis au point un vaccin "multi-tâches" contre le cancer du sein, du côlon et du pancréas qui sera bientôt testé sur des souris modèles. La technologie pourrait également être utilisée pour développer un vaccin probiotique contre le VIH, l’hépatite C et la grippe.
[1] Les probiotiques sont des micro-organismes (bactéries ou levures), ajoutés comme compléments à certains produits alimentaires, comme les yaourts, les laits fermentés ou les céréales et qui aident à la digestion des fibres, stimulent le système immunitaire et préviennent ou traitent la diarrhée. Parmi les microorganismes utilisés, on retrouve souvent des bactéries lactiques, hôtes naturels de l’intestin de l’homme. Les probiotiques les plus étudiés appartiennent aux genres Bifidobacterium spp et Lactobacillus spp. La levure "Saccharomyces boulardii" a également été largement étudiée en tant que probiotique. Elle est le seul probiotique à avoir montré une réelle efficacité dans la prévention des diarrhées post-antibiotiques et les colites à "Clostridium difficile". Elle dispose d’une AMM de médicament.
[2] L’intestin est le premier organe immunitaire de notre organisme : environ 60% des cellules immunitaires de l’organisme sont présentes dans la muqueuse intestinale. L’intestin abrite 100.000 milliards de bactéries, située essentiellement dans le colon. Le système immunitaire associé à l’intestin est en contact permanent avec les protéines alimentaires et celles des bactéries de notre flore intestinale sans déclencher de réponses immunes contre elles, empêchant ainsi les hypersensibilités alimentaires dont l’allergie et les réactions inflammatoires chroniques de l’intestin.
[3] Les cellules dendritiques sont des cellules présentatrices d’antigène qui font partie du système immunitaire. Elles sont réparties dans l’ensemble des tissus de l’organisme, dans le liquide interstitiel baignant les cellules et migrent vers les organes lymphoïdes secondaires (rate et ganglions lymphatiques) dès qu’elles ont phagocyté suffisamment d’antigènes cibles pour présenter ces derniers à d’autres cellules du système immunitaire notamment les lymphocytes. Leurs capacités importantes de reconnaissance des pathogènes, de phagocytose et d’activation des lymphocytes expliquent leur appellation de cellule présentatrice d’antigènes professionnelles, et leur confèrent un rôle central dans le système immunitaire. Elles ont deux fonctions principales :
– le déclenchement de la réponse immunitaire adaptative, dont les acteurs principaux sont les lymphocytes T et les lymphocytes B, dirigée contre des antigènes du "non-soi".
– le maintien de la tolérance centrale au "soi" dans le thymus, par le processus impliquant les lymphocytes T dit de sélection négative.
Source :
– "Goodbye needle, hello smoothie !" – Northwestern University News and Information – Marla Paul – 17/03/2009 – https://www.northwestern.edu/newscenter/stories/2009/03/probiotics.html
– "Les effets des probiotiques sur l’immunité intestinale" – Marie-Christiane Moreau – Objectif Nutrition – Numéro 65 – Septembre 2002 – https://www.institutdanone.org/comprendre/publications/objectif_nutrition/065/dossier.php
– "Les cellules dendritiques" – Wikipédia – https://fr.wikipedia.org/wiki/Cellule_dendritique
– "Les probiotiques " – Wikipédia – https://fr.wikipedia.org/wiki/Probiotique
Pour en savoir plus, contacts :
– "Dendritic cell targeting of Bacillus anthracis protective antigen expressed by Lactobacillus acidophilus protects mice from lethal challenge" – Mohamadzadeh M et al. – Proceedings of the National Academy of Science – 17/03/2009 – Numéro 106 (11), pages 4331 à 4336 – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19246373
– "Specific Lactobacillus species differentially activate Toll-like receptors and downstream signals in dendritic cells" – Mohamadzadeh M et Klaenhammer TR – Expert Review of Vaccines – Octobre 2008 – Numéro 7(8), pages 1155 à 1164 – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18844590
– "Targeting mucosal dendritic cells with microbial antigens from probiotic lactic acid bacteria" – Mohamadzadeh M et al. – Expert Review of Vaccines – Mars 2008 – Numéro 7(2), pages 163 à 174 – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18324887
Code brève
ADIT : 58592
Rédacteur :
Alexandre Touvat ([email protected])
