Les polymères pourraient-ils être un meilleur véhicule de livraison pour les vaccins COVID ?

Plusieurs ingrédients ont été utilisés comme vecteurs pour administrer efficacement des vaccins et renforcer la réponse immunitaire. Parmi ceux-ci, on peut citer les peptides, les liposomes, les nanoparticules lipidiques et les polymères. Récemment, Lam et al. ont décrit l'utilisation de la technologie des polymères à membrane cellulaire artificielle (ACM) comme vecteur pour le vaccin contre la protéine Spike du COVID-19. Ce procédé permet une pénétration efficace dans les cellules présentatrices d'antigènes, induisant ainsi une réponse immunitaire plus forte et durable.

L'humanité est confrontée aux infections depuis la nuit des temps. De nombreuses méthodes de prévention et de traitement existent, parmi lesquelles la vaccination, qui confère une immunité durable. Cependant, l'administration des vaccins et l'induction d'une réponse immunitaire efficace demeurent un défi depuis la création du premier vaccin par Edward Jenner en 1796. Afin de surmonter ces difficultés, diverses méthodes ont été développées, telles que l'utilisation de peptides, de liposomes, de nanoparticules lipidiques et de polymères. La recherche se poursuit pour trouver de nouvelles méthodes d'administration sûres et efficaces des vaccins , permettant d'obtenir une réponse immunitaire robuste.

Les polymérosomes constituent une technologie de pointe composée de nanoparticules auto-assemblées, constituées de polymères conçus rationnellement, et qui a été utilisée avec succès pour l'administration de médicaments immunothérapeutiques contre le cancer ⁽¹⁾ . L'étude portait sur l'administration de cGAMP (un agoniste du facteur de transcription STING) sous forme de polymérosomes, ce qui a permis d'accroître l'efficacité du cGAMP et d'induire une réponse immunitaire efficace. Cette réponse a inhibé la croissance tumorale et a permis de développer une mémoire immunitaire suffisante pour contrer une réinoculation tumorale. L'utilisation des polymérosomes a été analysée et qualifiée de « sixième révolution en vaccinologie » par l'équipe de David Dowling ⁽²⁾ . Cette analyse décrit l'utilisation de polymérosomes auto-assemblés de PEG- b -PPS, avec l'OVA comme antigène et le CpG comme adjuvant, pour induire et renforcer la réponse des lymphocytes T CD4+ dans la rate et les ganglions lymphatiques ⁽³⁾ . La nanoprécipitation flash a été utilisée comme une technique évolutive pour l'auto-assemblage de polymères aboutissant à des polymérosomes qui peuvent ensuite être utilisés comme véhicule de livraison ⁽⁴⁾.

Lam et al. ont exploité l'utilisation de polymérosomes auto-assemblés pour délivrer efficacement la protéine Spike du SARS-CoV-2 aux cellules présentatrices d'antigènes de souris. Ces polymérosomes ACM étaient constitués d'un copolymère à blocs amphiphile qui a induit de forts titres d'anticorps neutralisants pendant 40 jours ⁽⁵⁾.

La technologie des polymères représente donc un outil prometteur pour une administration efficace des vaccins à l'avenir.

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Références:  

1. Shae, D., Becker, KW, Christov, P. et al. Les polymersomes endosomolytiques augmentent l'activité des agonistes dinucléotidiques cycliques de STING pour améliorer l'immunothérapie anticancéreuse. Nat. Nanotechnologie. 14, 269-278 (2019). https://doi.org/10.1038/s41565-018-0342-5 

2. Soni, D., Bobbala, S., Li, S. et al. La sixième révolution en vaccinologie pédiatrique : l'immuno-ingénierie et les systèmes d'administration. Pédiatre Res (2020). https://doi.org/10.1038/s41390-020-01112-y 

3. Stano A, Scott EA, Dane KY, Swartz MA, Hubbell JA. Immunité des cellules T accordable contre un antigène protéique en utilisant des polymersomes contre des nanoparticules à noyau solide. Biomatériaux. 2013 juin;34(17):4339-46. est ce que je: https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2013.02.024 Publication électronique du 2013 mars 9. PMID : 23478034. 

4. Sean Allen, Omar Osorio, Yu-Gang Liu, Evan Scott, Assemblage et chargement faciles de polymersomes théranostiques via nanoprécipitation flash multi-impacts, Journal of Controlled Release, Volume 262, 2017, Pages 91-103, DOI; https://doi.org/10.1016/j.jconrel.2017.07.026  

5. Lam JH., Khan AK., et al 2021. Plate-forme vaccinale de nouvelle génération : les polymersomes en tant que nanocarriers stables pour un vaccin à sous-unité de protéine de pointe SARS-CoV-2 hautement immunogène et durable. Préimpression. bioRxiv 2021.01.24.427729 ; Publié le 25 janvier 2021. DOI : https://doi.org/10.1101/2021.01.24.427729  

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