Brevet FR2601251A1 — publié le 19880115

La présente invention a pour objet un agent viral non pathogène pour la prévention de la gastroentérite transmissible porcine1 son obtention et son utilisation comme vaccin. L'agent viral de l'invention est présenté sous la forme d'une souche de coronavirus apparenté au virus de la gastroenterite transmissible du porc. La gastroentérite transmissible du porc est une maladie très contagieuse qui est la cause de pertes économiques considérables dans les élevages de porcs. La maladie peut affecter des porcs de toute race et de tout âge. mais elle atteint le plus sévèrement les jeunes porcs et les porcelets pour lesquels elle constitue une très importante cause de mortalité. L'agent étiologique de la maladie est un coronavirus dit virus de la gastroentérite transmissible (VGET). Ce virus présente certaines analogies avec le virus de la péritonite infectieuse féline et avec le virus de la gastroentérite canine. Ces différents coronavirus ne paraissent cependant pas être pathogènes pour des espèces différentes de celle de leur hote naturel. Ainsi par exemple. des chats et des chiens inoculés avec du VGET porcin produisent des anticorps VGET-neutralisants sans apparition de manifestations cliniques de la maladie (Reynolds D.J. et al. Arch. Virol. 60; 161-166: 1979). Bien que la gastroentérite transmissible porcine ait été décrite il y a 40 ans (Doyle L.P. et al. J.A.V.M.A. 108; 257-259; 1946) et que virus causal soit étudié depuis longtemps (Cartwright P.F. et al. J. Comp. Pathol. 75; 387-396; 1965 ou McClurkin A.W. Can. J. Comp. Med. Vet. Sci. 29, 46-53; 1965), il n'existait jusqu'ici aucun moyen vraiment efficace pour contrôler la maladie. De nombreux vaccins ont cependant été proposés et utilisés. La matière active de ces vaccins va de la sous-unité glycoprotéine aux coronavirus hétérologues. Parmi eux, ceux qui sont à base de virus GET vivant modifié et qui sont administrés à la truie gestante par voie intramusculaire, intramammaire ou orale se sont avérés sans danger mais la protection passive conférée aux porcelets à la mammelle est médiocre (Brevet des Etats-Unis d'Amérique No. 4 046 875). Contrairement aux vaccins à base de virus GET, le vaccin de l'invention contient comme matière active l'antigène présent dans une souche de coronavirus porcin apparenté au VGET mais différent de ce dernier. Ainsi. contrairement au VGET. le coronavirus de l'invention est un virus respiratoire n'infectant pas le tractus entérique; il est d'origine porcine et induit des anticorps neutralisant le VGET mais qui, en immunofluorescence, ne réagissent pas avec le virus de la diarrhée épidémique porcine (DEP) ou le virus hémag- glutinant de l'encéphalomyélite (VHE). Détection d'un agent viral non Pathogène apParenté au VGET Au cours d'une enquête sérologique effectuée dans des élevages porcins en Belgique. 265 truies de sources géographiques différentes ont été examinées au point de vue taux en anticorps anti VGET. en utilisant la méthode conventionnelle de séroneutralisation (culture de la souche Purdue adaptée à une culture de cellules SK6, comme décrit par M. Voets et al. dans The Vet. Quarterly 2; 211-219; 1980). Cette enquête a révélé un nombre très élevé d'échantillons séropositifs (68 %) contrastant fortement avec les valeurs obtenues au cours d'enquêtes précédentes (20-22 â) alors que le nombre de manifesta tions cliniques de GET n'était pas anormalement élevé au cours de l'année précédant la dernière enquête. Un examen sérologique plus approfondi a ensuite été effectué dans 5 élevages porcins qui étaient déjà précédemment placés sous haute surveillance et qui n'avaient pas manifesté de cas de gastroentérite transmissible au courant des 4 années précédentes. Il a ainsi été trouvé que les truies, y compris les jeunes femelles, et les porcs à l'engraissement présentaient des anticorps neutralisants anti VGET. Ce résultat impliquait qu'il devait y avoir eu une infection par VGET ou par un virus apparenté au VGET. Comme il restait cependant la possibilité d'une infection VGET enzootique parmi les porcs après sevrage. le statut sérologique anti VGET des porcs a alors été suivi depuis leur sevrage jusqu'à la fin de l'engraissement. Des échantillons de matières fécales ont été récoltés hebdomadairement dans différents groupes de porcs dès leur sevrage. Ces échantillons ont été examinés au point de vue de la présence de VGET, à l'aide d'une technique ELISA adaptée à la détection de VGET dans les matières fécales et précédemment contrôlée sur des animaux qui avaient été inoculés expérimentalement avec la souche virulente de VGET MILLER et, sur le terrain. sur des animaux en période d'épidémie de gastroentérite par VGET.Dans les deux cas, la méthode s'était révélée fiable pour la détection de VGET non seulement chez les animaux malades cliniquement mais également chez ceux qui étaient subcliniquement infectés. En appliquant cette technique ELISA aux animaux des 5 élevages cités plus haut, il a été constaté que les matières fécales des porcs n'étaient pas positives pour le VGET. De plus. alors que les titres en anticorps décroissaient graduellement avec l'âge, un pic apparaissait néanmoins dans la plupart des cas dans la période de 4 à 8 semaines après sevrage et les taux de séroneutralisation (SN) s'échelonnaient de 4 à 256 et, pour la plupart des animaux. entre 16 et 64. Au courant des 6 mois suivants, les animaux de quatre de ces centres d'élevages ont présenté un déclin normal des taux d'anticorps maternels sans mise en place d'une immunité active. A l'âge de 8-16 semaines, les porcs restaient séronégatifs jusqu'à leur abattage : suivant toute apparence, l'agent qui avait induit les anticorps anti VGET avait alors disparu. Dans le cinquième centre d'élevage cependant, la séroconversion d'immunité maternelle à immunité active a continué à se manifester et cet élevage a alors été soumis à un examen prolongé des sérums et des matières fécales; on y a introduit des porcs sentinelles et on y a effectué des études de challenge. Au cours de ces essais, il a également été surprenant de constater qu'il n'a jamais été possible de détecter des antigènes VGET dans les nombreux échantillons de fèces examinés, même dans ceux qui provenaient de populations porcines qui avaient manifestement séroconverti au VGET. Les constatations précédentes amènent à conclure qu'un virus entérique de la gastroentérite transmissible n'était pas présent lors de ces essais mais que, par contre, un virus non pathogène apparenté au VGET et induisant des anticorps anti VGET circulait parmi cette population porcine. Cette conclusion se renforce par la constatation que dans 3 des 4 premiers centres signalés ci-avant, l'agent- viral qui avait disparu est réapparu 3 mois plus tard sans accompagnement de diarrhée GET: apparemment, l'agent en question était réapparu sous forme d'une infection subclinique. Caractérisation du virus non-Dathoaène induisant des anticorps anti VGET Un groupe de 11 porcelets sentinelles (séronégatifs pour VGET) âgés de 6 semaines ont été mêlés à des porcelets récemment sevrés d'un centre d'élevage où le virus non pathogène était présent. Sept de ces porcelets ont été sacrifiés respectivement après 3, 5, 7, 9, 11. 14 et 17 jours de contact. Les quatre porcelets restants ont présenté des anticorps anti VGET dès le 14ème jour après leur introduction dans l'élevage. Cette constatation implique évidemment que le groupe de sentinelles a été infecté avec l'agent nonpathogène au courant des 14 premiers jours de contact. Plusieurs organes et plus particulièrement le tractus respiratoire et le tractus digestif des animaux sacrifiés ont été recueillis pour la recherche de virus par immunofluorescenjce et les contenus intestinaux ont été examinés par la technique ELISA pour la détection de VGET. Les tests d'immunofluorescence ont été effectués à différents endroits sur des coupes d'organes en utilisant un conjugué spécifique dirigé contre VGET et le virus hémagglutinant de l'encéphalite (un coronavirus à tropisme respiratoire également appelé VHE). Aucune fluorescence n'a été observée. De plus, tous les échantillons de contenus d'intestin grêle étaient négatifs pour les antigènes VGET dans le test ELISA. Le virus a été isolé en utilisant des porcelets séronégatifs pour le VGET et en utilisant des cultures cellulaires d'origine porcine inoculées avec une suspension du tractus respiratoire. L'inoculation à partir d'une suspension du tractus digestif n'a pas permis d'isoler du virus. On a constaté que les porcelets inoculés avec les suspensions groupées du tractus respiratoire provenant des porcelets sentinelles sacrifiés entre le 3émue et le 9ème jour produisaient des anticorps séroneutralisants contre VGET alors qu'un porcelet inoculé avec les suspensions du tractus digestif restait séronégatîf. Ces expériences montrent que l'infection nest pas due au virus de la gastroentérite transmissible dit VGET, mais à un virus respiratoire apparenté au VGET. Sa relation avec le VGET amène à dire qu'il s'agit d'un coronavirus. Les mêmes suspensions groupées du tractus respiratoire qui étaient positives chez les porcelets de même que les prélèvements pharyngés qui avaient été recueillis présentaient un agent cytopathogène en culture de cellules porcines. L'effet cytopathogène constaté est différent de celui obtenu avec le VGET : il est caractérisé par un 'clustering' (formation de grappes) des cellules plutôt que par dégénération des cellules individuelles comme décrit pour le VGET. On a constaté également que le matériel de culture cellulaire avec l'agent cytopathogène induisait la for mation d'anticorps séroneutralisants anti VGET mais ne reconnaissant ni le virus de la DEP ni le virus VHE après administration oronasale à des porcelets VGET négatifs. Un stock de cette souche de coronavirus respiratoire non pathogène apparenté au VGET obtenu comme indiqué ci-avant a été lyophilisé et des échantillons ont été déposés auprès de la Collection Nationale de Culture de Microorganismes de l'institut Pasteur à Paris où ils ont reçu le numéro de référence I-578 Ce dépôt de souche a été fait en conformité avec les différentes dispositions du Traité de Budapest, de la législation française, des dispositions de la Convention sur le Brevet Européen - entre autres des règles 28(1) et (3) de ladite Convention - et des dispositions particulieres de la législation des Etats-Unis d'Amérique sur les demandes de brevets en matière de biotechnologie. La souche de virus 1-578 peut servir à la préparation de vaccin vivant ou d'un vaccin tué suivant les techniques bien connues dans ce domaine. Ainsi, dans le cas de vaccin atténué, la préparation est de préférence présentée sous forme lyophilisée et reconstituée au moment de l'administration et, dans le cas de vaccin tué, le virus est soumis à l'action d'un agent inactivant de nature chimique (par exemple formaldéhyde, glutaraldéhyde ou beta-propiolactone) ou physique (par exemple un rayonnement ultra-violet) et, de préférence, additionné d'un adjuvant (par exemple à base d'hydroxyde d'aluminium). Dans les deux cas, l'administration se fait de préférence par voie parentérale ou par voie oronasale, à des porcelets dès la naissance ou à la truie gestante. Les exemples suivants décrivent de manière non limitative la préparation de vaccins suivant llinven- tion. PréParation d'un vaccin vivant Un échantillon lyophilisé de la souche I-578 est rehydraté et ensemencé sur une culture primaire de cellules rénales de porc. Aprés incubation à 370 C jusqu'à apparition d'un effet cytopathogène marqué, le surnageant est récolté et réparti dans des flacons en verre contenant chacun une ou plusieurs doses effectives de vaccin. Les flacons sont lyophilisés et ensuite hermétiquement bouchés. Au moment de l'emploi, le culot de lyophilisation est rehydraté et remis en suspension. Le vaccin reconstitué est administré par voie oronasale ou paren térale à des porcelets dès la naissance ou à la truie gestante. Le cas échéant, l'administration est renouvelée après 2-3 semaines. Alternativement, la composition vaccinale contient également un stabilisant. Préparation d'un vaccin tué Un échantillon lyophilisé de la souche I-578 est rehydraté et ensemencé sur une culture primaire de cellules rénales de porc. Après incubation à 370 C jusqu'à apparition d'un effet cytopathogène marqué, le surnageant est récolté et additionné de formaldéhyde jusqu'à concentration finale de 1/2000 (v/v) et d'ALHY DROGEL jusqu'à concentration finale de 0,2 t (v/v). Le milieu est réparti dans des fioles en verre contenant des doses unitaires ou multiples de vaccin et les fioles sont hermétiquement bouchées. Le vaccin est administré par voie oronasale ou une autre voie parentérale à des porcelets dès la naissance ou à la truie gestante. Le cas échéant, l'administration -est renouvelée après 2-3 semaines. Revendications 1. Antigène induisant chez les porcs des anticorps anti virus de la gastroentérite transmissible porcine caractérisé en ce qu'il est produit par une souche de coronavirus respiratoire porcin. 2. La souche de coronavirus respiratoire C.N.C.M. 1-578. 3. Antigène suivant la revendication 1 caractérisé en ce que la souche de coronavirus respiratoire porcine est la souche C.N.C.M. 1-578. 4. Vaccin contre la gastroentérite transmissible du porc caractérisé en ce qu'il contient un antigène suivant la revendication 1 ou 3. 5. Vaccin contre la gastroentérite transmissible du porc caractérisé en ce qu'il contient la souche de virus de la revendication 2. 6. Vaccin suivant la revendication 4 ou 5 caractérisé en ce que sa formulation est adaptée à ladminis- tration oronasale ou parentérale et Qu'il contient éventuellement un stabilisant.