Projet ANR-12-EMMA-0011 – PLAGVAC : Développement pré-clinique d'un vaccin vivant contre la peste
Programme : Emergence (Emergence)
Année de financement : 2012
Coordinateur du projet : Monsieur Christian DEMEURE (Institut Pasteur - Unité de Recherche Yersinia)
Partenaires : Institut Pasteur; Unité d'Immunité Innée; Équipe Yersinia
Montant : 240232.0 euros
Date de début : 2013
Durée : 24 mois
Résumé : Développement pré-clinique d'un vaccin vivant contre la pesteAucun vaccin contre la peste n'étant disponible, nous avons proposé une stratégie vaccinale basée sur une Yersinia pseudotuberculosis vivante. Le projet vise à effectuer le développement pré-clinique du vaccin et des outils requis pour démontrer son efficacité potentielle chez l'homme.
Production d'un vaccin de grade clinique, évaluation de l'immunité protectriceLa peste, causée par Yersinia pestis, est une maladie ré-émergente mais aucun vaccin n'est disponible. Nous proposons d'utiliser comme vaccin un Yersinia pseudotuberculosis vivant, atténué et rendu plus efficace par génie génétique. Son efficacité contre la peste bubonique et pulmonaire a été démontrée chez la souris, et le projet prépare les tests cliniques de validation chez l'humain, dans le but d'une mise en production industrielle. Une nouvelle souche de qualité clinique sera produite et validée contre les deux formes de peste. Du fait que la démonstration de protection vaccinale par des tests expérimentaux sur des humains ne sera pas envisageable, elle sera effectuée par la mise en évidence in vitro d'une réponse immunitaire espérée protectrice chez l'humain. Le projet vise donc à analyser la réponse immunitaire protectrice murine, déterminer quels mécanismes sont protecteurs, et développer les tests pour les évaluer, d'abord chez la souris, puis chez l'homme. 
Nouvelles méthodes de génie génétique et d'évaluation de la protection vaccinaleRe-construction de la souche à une qualité clinique:La souche prototype étant résistante à plusieurs antibiotiques, elle est inacceptable pour usage chez l'humain. Sa re-construction implique la délétion de gènes de virulence, remplacés par des marqueurs de sélection (résistance aux antibiotiques) pouvant être éliminés du génome après avoir rempli leur rôle. La souche produite sera validée suivant les méthodes précédemment validées. Evaluation de l'immunité protectrice: Quels tests mesurant la réponse immunitaire chez l'animal vacciné prédisent la protection acquise sera recherché. Cela inclut l'analyse des mécanismes immunitaires développés par des souris normales ou humanisées après vaccination. A terme, cela permettra la mise au point des mêmes tests in vitro chez l'humain vacciné pour prédire l'acquisition d'une immunité protectrice. Les paramètres immunitaires évalués seront les niveaux d'anticorps et de cellules conférant la protection contre la peste.
Résumé de la soumission : Yersinia pestis, l'agent pathogène de la peste, a tué des millions d'êtres humains au cours de trois pandémies et est une des bactéries les plus mortelles pour l'homme. La peste a été récemment incluse dans la liste des maladies ré-émergentes, et Y. pestis a été classé parmi les trois armes bactériologiques potentielles pour usage bioterroriste. Du fait que des isolats de Y. pestis résistants à de nombreux antibiotiques ont été observés ou pourraient être générés dans l'intention de nuire, la vaccination contre la peste pourrait devenir le seul moyen de combattre l'infection. Aucun vaccin efficace et sécure n'est actuellement disponible. La plus grande part des efforts effectués ces dernières anées ont été focalisés vers la formulation en sous-unités, en combinant l'antigène capsulaire F1 et l'antigène V (LcrV), tous deux situés à la surface. De tels vaccins nécessitent toutefois l'utilisation d'un adjuvant tels que le controversé hydroxyde d'Aluminium, ainsi que des injections répétées pour protéger, et cette protection pourrait être aisément contournée en modifiant génétiquement Y. pestis dans un but bioterroriste. Nous avons suivi une stratégie vaccinale basée sur la vaccination orale avec une souche vivante atténuée de Yersinia pseudotuberculosis, du fait que cette espèce est génétiquement presque identique à Y. pestis, sans toutefois en avoir la forte pathogénicité ni l'instabilité génétique. Nous avons ainsi récement construit une Y. pseudotuberculosis atténuée, nommée V674TnF1, en délétant trois facteurs essentiels à la virulence chez la Y. pseudotuberculosis IP32953, dont le génome est connu. De plus, elle a été induite à produire stablement la pseudocapsule F1 de Y. pestis F1 afin d'augmenter son immunogénicité. Une dose orale unique de ce vaccin confère une protection à 100% contre une peste pulmonaire mortelle, causée par une dose aussi forte que 3000 x DL50 de la Y. pestis CO92 complètement virulente. V674TnF1 confère aussi une protection à 100% contre la peste bubonique, même dans le cas d'une dose de 104 x DL50. A notre connaissance, le niveau de protection contre la peste bubonique et pulmonaire procuré par une dose unique de V674TnF1 est probablement l'un des plus élevés -sinon le plus élevé décrits jusqu'ici. Une procédure de dépôt de brevet est en cours pour valoriser ce vaccin.Le présent projet consiste en la réalisation des étapes préliminaires aux tests cliniques du vaccin chez l'humain. Ces étapes sont: 1) la production de la souche vaccinale sous une forme de qualité clinique ce qui implique la recontruction de la souche sans aucune des cassettes de résistance aux antibiotiques utilisées auparavant pour construire la forme V674TnF1. 2) la vérification que la nouvelle souche, que nous appellerons V.Yptb-F1, a conservé les propriétés vaccinales souhaitées ce qui implique une atténuation forte, la capacité de persister in vivo dans l'intestin, et la capacité à induire une réponse immunitaire humorale et cellulaire, conférant une protection à 100% contre les deux formes de peste.3) la mise au point chez la souris de tests capables de prédire la protection d'un sujet vacciné, par la mesure de paramètres immunologiques appelés “correlates of protection“, tels que des taux d'anticorps spécifiques ou la réponse cellulaire contre Y. pestis. 4) l'évaluation de la réponse immunitaire humaine induite par vaccination à conférer une protection contre la peste, avant de vacciner des êtres humains, par la vaccination de souris humanisée HIS,  et 5) la protection de la propriété intellectuelle et le développement de scenarios de valorisation du vaccin impliquant des collaborations avec l’industrie.
Résultats : La re-contruction de la souche vaccinale à un grade clinique est commencée. 
Un partenariat avec le Consortium de Valorisation Thématique Sud (CVT Sud) est en cours pour élargir les possibilités de développement futur du projet.
Perspectives : Faits marquants:
* développement d'une souche de qualité clinique en cours
Perspectives: 
* Au terme du projet, développer un partenariat industriel international pour produire le vaccin et faire effectuer les tests cliniques (phases I&II) afin d'obtenir l'autorisation de mise sur le marché.
Publications et brevets : Pas encore de publications.