Combattre l'infection chez le porc

Le chimiste René Roy a participé à la mise au point d'un nouveau prototype de vaccin contre une bactérie causant la méningite et la septicémie.    

23 Novembre 2015 à 11H45

Le vaccin ciblerait d'abord les porcelets, qui sont particulièrement vulnérables. Photo: Istock

Le professeur du Département de chimie René Roy fait partie d'une équipe de chercheurs  qui a mis au point un prototype de vaccin conjugué contre les infections bactériennes chez le porc, en particulier contre la bactérie Streptococcus suis, l'un des pathogènes les plus importants en médecine porcine. Cette bactérie cause principalement des méningites et des septicémies chez les porcelets, tout en étant un agent de transmission de maladies aux humains. «Un brevet a été soumis et nous pouvons maintenant envisager la possibilité de passer à une autre étape», dit René Roy. Une importante compagnie pharmaceutique s'intéresse aux travaux des chercheurs et a déjà vérifié l'efficacité du vaccin chez le porc.

Le professeur et sa collaboratrice, l'immunologiste Mariela Segura, sont associés au Centre de recherche en infectiologie porcine et avicole (CRIPA), un regroupement stratégique multidisciplinaire du Fonds de recherche du Québec Nature et technologies (FQRNT), basé à la Faculté de médecine vétérinaire de l’Université de Montréal. Ce centre vise à produire des connaissances sur des agents microbiens ayant une importance majeure pour l'industrie porcine et avicole, ainsi que pour les risques de transmission d'infections de l'animal à l'homme.

«Malgré les progrès  accomplis dans les domaines de la thérapie antimicrobienne et de la vaccinologie, la médecine vétérinaire continue d'être confrontée à des infections causées par des bactéries, telles que les streptocoques», rappelle René Roy, qui est aussi titulaire de la Chaire de recherche du Canada en chimie thérapeutique et directeur du centre de recherche Pharmaqam sur la conception, les mécanismes d'action et la vectorisation des médicaments.

«Ces dernières années, la bactérie Streptococcus suis a été transmise à des humains en Asie et tend à se répandre en Europe», note le chercheur. Le vaccin ciblerait d'abord les porcelets, qui sont particulièrement vulnérables. Le développement d'un vaccin pour protéger l'homme, en particulier les personnes en contact direct avec les porcs malades, tels que les producteurs dans l'industrie porcine et les travailleurs des abattoirs, est aussi envisageable.

Un vaccin de troisième génération

Pour combattre Streptococcus suis, l'équipe de chercheurs a conçu un vaccin dit de troisième génération, lequel conjugue un antigène et une protéine permettant de stimuler la production d'anticorps.

«Streptococcus suis est une bactérie encapsulée. Elle est protégée par une enveloppe, la capsule de polysaccharides (CPS), qui lui permet de contourner la réponse immunitaire de l'organisme et contre laquelle il faut générer des anticorps», explique René Roy. Streptococcus suis regroupe 35 sérotypes, dont le sérotype 2, le plus virulent et le plus fréquemment associé à une maladie chez le porc et aussi chez l’humain. Or, ce qui différencie un sérotype, ce sont les antigènes portés par la capsule de la bactérie. «Il s'agit des premières molécules que rencontre le système immunitaire», précise le chimiste.

Pour composer le vaccin, les chercheurs ont donc greffé la CPS à l’anatoxine tétanique, une protéine sécuritaire pour les animaux et les humains, capable d'induire une réaction immunitaire. «Nous avons  procédé à des études immunologiques et à des tests auprès des souris, puis des porcs, qui ont démontré l'efficacité et l'innocuité du vaccin», souligne René Roy.

Transformer une protéine de banane  

Le professeur fait aussi partie d'une équipe composée d'une vingtaine de chercheurs d'Allemagne, des États-Unis et de la Belgique, qui a publié récemment un article dans la revue scientifique américaine Cell. Cet article décrit leurs recherches sur une protéine présente dans la banane, baptisée BanLec, qui a permis de combattre des virus chez la souris, sans causer d'irritation ou d'inflammation. La lectine de la banane offre un potentiel thérapeutique intéressant pour la lutte contre le VIH et les virus de l'hépatite C et de la grippe.

Les lectines sont des protéines d'origine naturelle présentes en quantité variable dans les fruits et légumes consommés couramment, tels que les pommes, les bananes, les concombres et les poivrons, de même que dans plusieurs types de légumineuses.

«La lectine de la banane, ou BanLec, reconnaît les glucides, c'est-à-dire la structure des sucres se trouvant à la surface des virus, comme ceux du sida, de l'hépatite C et de la grippe, explique René Roy. Nos cellules immunitaires constituent en quelque sorte une porte d'entrée et les glucides représentent la clé permettant de la franchir, ouvrant ainsi la voie aux virus pour qu'ils pénètrent dans l'organisme.»    

Si on utilise la lectine pour couvrir ou masquer le virus, le système immunitaire va lui barrer la route. La lectine de banane produit toutefois des effets secondaires, de l'inflammation notamment, qui affectent le système immunitaire. «C'est pourquoi nous avons modifié génétiquement une partie  de la lectine afin d'inhiber l'infection et de prévenir l'inflammation, souligne le professeur. C'est un pas en avant dans les recherches sur le code de communication moléculaire des glucides, lequel est beaucoup plus complexe que celui de l'ADN et des peptides.»

Vers un vaccin entièrement synthétique

René Roy a contribué, il y a quelques années, à la création et à la commercialisation de deux vaccins contre la méningite, dont celui contre la bactérie Haemophilus influenzae (HIB), conçu en collaboration avec le chercheur cubain Vincente Verez Bencomo. Cette bactérie responsable de la méningite de type B et de la pneumonie, qui tue des milliers d'enfants chaque année, a été éradiquée à Cuba. «Cee vaccin semi-synthétique est aussi utilisé en Amérique latine et les Chinois, les Russes et les Indiens ont acheté la technologie permettant de le fabriquer», observe le chercheur.

Par ailleurs, René Roy poursuit ses travaux visant à améliorer la composition d'un prototype de vaccin contre le cancer du sein. «Mon objectif est de parvenir à mettre au point un vaccin entièrement synthétique. C'est le rêve que je poursuis depuis le début de ma carrière et que je souhaite réaliser avant ma retraite», dit-il avec un sourire. 

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