Les vaccins doivent actuellement être réfrigérés pendant le transport et le stockage et ont une courte durée de conservation, dans certains cas aussi peu que quelques mois. Cela peut être un problème dans les pays à faible revenu et les zones reculées sans électricité. Certains vaccins reposent également sur des substances pharmacologiques ou immunologiques supplémentaires, appelés adjuvants, pour stimuler leur réponse immunitaire souhaitée, qui peuvent avoir des effets secondaires indésirables, comme les allergies.
Luis Vaca, à l'Universidad Nacional Autonoma de Mexico, l'auteur correspondant a dit :
Les vaccins actuellement disponibles nécessitent un stockage constant au froid, ce qui signifie qu'ils s'appuient sur une chaîne d'approvisionnement à température contrôlée, ce qui représente plus de 80% de leur coût. Nous avons développé une nouvelle technologie pour produire des vaccins qui ne nécessitent aucune réfrigération et ont une durée de conservation de plusieurs années. Ces vaccins pourraient être transportés dans des régions du monde sans électricité ni réfrigération. »
Vaca et une équipe de chercheurs ont adapté une stratégie utilisée par les virus d'insectes qui leur permet de survivre en dehors de leur hôte pendant de longues périodes. Un élément clé de cette stratégie est une protéine connue sous le nom de polyédrine qui forme des cristaux autour du virus, en le protégeant de l'environnement. Des recherches antérieures des auteurs ont montré qu'une courte séquence des 110 premiers acides aminés qui composent la polyédrine (PH(1-110)) maintient la capacité de la protéine complète à former des cristaux, même lorsque d'autres protéines, y compris les virus, y sont attachés.
associant une partie du circovirus porcin, qui peut provoquer des maladies chez les porcs, avec PH(1-110) a été montré pour provoquer la production d'anticorps chez les porcs vaccinés. Cependant, les caractéristiques exactes des particules qui se forment après association de PH(1-110) et d'un virus, y compris la thermostabilité (la capacité de résister à la chaleur), n'ont pas fait l'objet d'une enquête, et ni l'un ni l'autre n'a la force d'une éventuelle réponse immunitaire.
Pour étudier ces caractéristiques et l'utilité possible du PH(1-110) comme porteur de vaccin, les auteurs ont combiné PH(1-110) avec la protéine fluorescente verte (GFP), qui génère normalement une faible réponse immunitaire. Une fois que PH(1-110) a formé des cristaux de polyédrine autour de la protéine, les auteurs ont injecté à des souris les cristaux de PH(1-110)GFP pour évaluer la réponse immunitaire.
Ils ont découvert que les souris injectées avec du PH(1-110)GFP produisaient des anticorps anti-GFP et présentaient une forte réponse immunitaire, similaire à celui observé chez les souris injectées avec de la GFP et un adjuvant. Comme la GFP à elle seule ne crée pas de réponse immunitaire forte, un adjuvant serait normalement nécessaire. Les anticorps anti-GFP sont restés dans le sang des souris vaccinées après 24 semaines, indiquant la production d'une réponse immunitaire durable.
Les auteurs ont également découvert que les particules de PH(1-110)GFP stockées sous forme de poudre sèche à température ambiante généraient toujours des anticorps lorsqu'elles étaient utilisées pour vacciner des souris après jusqu'à douze mois de stockage. Les résultats suggèrent que PH(1-110) pourrait permettre la production de vaccins thermostables qui génèrent une réponse immunitaire suffisante sans avoir besoin d'un adjuvant, ou réfrigération.
Luis Vaca a dit :
Comme PH(1-110) peut être associé à n'importe quelle protéine, notre technologie ouvre la possibilité de réduire le coût de conservation et de distribution des vaccins d'environ 80% - le coût de la chaîne d'approvisionnement à température contrôlée. Les entreprises pharmaceutiques pourraient maintenir leurs bénéfices, mais le consommateur paierait moins, réduire considérablement le coût de la vaccination dans les pays à faible revenu."