Development of a novel vaccine for contagious caprine pleuropneumonia based on a fast-growing Mycoplasma feriruminatoris chassis Développement d’un nouveau vaccin contre la PPCC à partir d’une bactérie du genre Mycoplasma feriruminatoris à croissance rapide Contagious caprine pleuropneumonia (CCPP) is a severe respiratory disease of goats and sheep caused by the bacterium mycoplasma capricolum subsp capripneumoniae (Mccp). Clinical CCPP occurrence has been reported in 40 countries in Africa and Asia and mortality and morbidity can reach 70% and 100% respectively within 7-10 days. Goats and sheep are an important source of income for women and CCPP severely affects their ability to provide for their families. The Global Alliance for Livestock Veterinary Medicines estimates that every year, CCPP causes economic losses of up to USD$507 million (approximately CA$484 million) in endemic areas. 

Vaccination remains the most effective and affordable method to control CCPP, because antibiotic treatment does not eliminate the bacterium and sanitary measures are not feasible in smallholder settings. The current CCPP vaccine is safe but its protection is short-lived (less than one year). It is also expensive to produce because the bacterium grows slowly and results in low yields. 

The objective of this project is to develop a novel CCPP vaccine based on the fastest-growing mycoplasma species to date, mycoplasma feriruminatoris (M.feri).  M. feri was isolated from wild goats and has a generation time of less than 30 minutes. M. feri genes encoding virulent factors will be deleted, creating space for insertion of Mccp genes that encode known and predicted vaccine candidate antigens. Goats will be vaccinated with the inactivated or live new recombinant vaccine, then experimentally infected with Mccp to determine whether the vaccine is protective. This project will use cutting-edge synthetic biology tools to construct a vaccine for CCPP that will grow efficiently, express protective Mccp antigens, and be used either as a live or inactivated vaccine.

This 24-month project is a collaboration between the University of Bern in Switzerland, the Institut national de la recherche agronomique at the University of Bordeaux, France, and the J. Craig Venter Institute in the USA. La pleuropneumonie contagieuse caprine (PPCC) est une maladie respiratoire grave qui affecte les chèvres et les moutons et qui est causée par la bactérie Mycoplasma capricolum sous-espèce capripneumoniae (Mccp). Des manifestations cliniques de la PPCC ont été signalées dans 40 pays de l’Afrique et de l’Asie, et les taux de décès et de morbidité peuvent atteindre respectivement 70 % et 100 % dans un délai de sept à dix jours. Les chèvres sont une source importante de revenus pour les femmes, et la PPCC réduit considérablement leur capacité à subvenir aux besoins de leur famille. 

La vaccination demeure la méthode la plus abordable et la plus efficace pour contrôler la PPCC car le traitement antibiotique n’élimine pas la bactérie, et les mesures sanitaires sont irréalisables dans les petites exploitations. Le vaccin actuel contre la PPCC est sans danger, mais sa protection est de courte durée (moins d’un an). Sa production coûte également très cher car la bactérie se développe lentement. 

L’objectif du présent projet est d’élaborer un nouveau vaccin contre la PPCC à partir de l’espèce de mycoplasme dont la croissance est la plus rapide jusqu’à maintenant, Mycoplasma feriruminatoris (M.feri). Le mycoplasme M. feri a été isolé chez des chèvres et possède un temps de génération de moins de 30 minutes. Les gènes M. feri codant des facteurs de virulence seront supprimés, ce qui créera de l’espace pour insérer des gènes de la bactérie Mccp qui codent des antigènes candidats vaccins connus et prévus. Les chèvres seront vaccinées à l’aide du nouveau vaccin recombinant vivant ou inactivé, puis infectées de façon expérimentale par la bactérie Mccp afin de déterminer si le vaccin offre une protection. Ce projet utilisera des outils de biologie synthétique de pointe pour mettre au point un vaccin contre la PPCC qui se développera efficacement, exprimera des antigènes protecteurs contre Mccp, et sera utilisé en tant que vaccin vivant ou inactivé.

Ce projet est financé grâce au Fonds d’innovation en vaccins pour le bétail, un partenariat entre la Fondation Bill et Melinda Gates, Affaires mondiales Canada et leCRDI. Cet investissement conjoint de 57 millions CAD sur cinq ans permet de financer le développement, la production et la commercialisation de vaccins innovants contre les maladies du bétail prioritaires en Afrique subsaharienne, en Asie du Sud et du Sud-Est.