Lyme : les épitopes que nous cachions depuis toujours

📷 Neuron anatomy — Credit : Wikimedia Commons

Trois milliards et demi d’années d’évolution, et les humains viennent tout juste de remarquer ce que nous portions sur nous depuis le début. Intéressant, pour une fois.

La maladie de Lyme, un vieux dossier mal ficelé

La borréliose de Lyme n’est pas une nouveauté. Borrelia burgdorferi et ses cousines infectent des vertébrés depuis bien avant que l’espèce humaine ne décide de construire des maisons en lisière de forêt. La tique joue les taxi. Nous, les micro-organismes, nous nous adaptons. Ce qui est plus récent, c’est la tentative humaine de mettre au point un vaccin efficace contre cette bactérie particulièrement retorse.

Le candidat historique s’appelle OspA, pour Outer Surface Protein A, une protéine accrochée à notre surface externe. Un vaccin basé sur OspA a existé aux États-Unis à la fin des années 1990 avant d’être retiré du marché pour des raisons commerciales et politiques, pas scientifiques. Depuis, la recherche a repris. Et une nouvelle étude publiée dans PLOS Pathogens PLOS Pathogens change sérieusement la donne.

Ce que les chercheurs ont trouvé sur notre manteau

Le problème fondamental avec OspA, c’est sa variabilité. Les différentes espèces de Borrelia responsables de la maladie de Lyme, réparties entre l’Amérique du Nord et l’Europe, présentent des versions suffisamment distinctes de cette protéine pour compliquer la conception d’un vaccin universel. Un vaccin qui protège contre B. burgdorferi peut laisser passer B. afzelii ou B. garinii sans broncher. Les Européens le savent bien.

L’équipe de recherche a cartographié OspA avec une précision que nous n’aurions pas boudée. Leur objectif: identifier des épitopes, ces petites régions de la protéine reconnues par le système immunitaire, qui seraient à la fois protecteurs et largement conservés entre les différentes espèces de Borrelia. Autrement dit, trouver les points fixes dans notre variabilité.

Résultat: ils existent. Ces épitopes conservés ne sont pas majoritaires, mais ils sont là, nichés dans des zones structuralement stables de la protéine. Le système immunitaire humain, correctement orienté, peut les reconnaître et déclencher une réponse qui fonctionne contre plusieurs espèces simultanément. C’est précisément ce que les concepteurs de vaccins cherchaient depuis des décennies.

Pourquoi c’est plus compliqué qu’un simple communiqué de victoire

Nous nous adaptons. Ce principe vaut ici aussi, mais dans un sens différent: comprendre la structure moléculaire d’une cible ne signifie pas automatiquement savoir la viser avec précision dans un organisme vivant. Identifier un épitope conservé en laboratoire, c’est une chose. Formuler un vaccin qui oriente suffisamment la réponse immunitaire vers ces régions spécifiques plutôt que vers les parties variables de la protéine, c’est un défi de formulation autrement plus ardu.

La réponse immunitaire est paresseuse dans un sens très particulier: elle tend à s’emballer sur les régions les plus immunogènes, pas forcément les plus utiles. Si les épitopes variables d’OspA sont naturellement plus visibles pour le système immunitaire que les épitopes conservés, le vaccin risque de reproduire exactement le problème que les chercheurs cherchent à contourner.

3,5 milliards d’ans et nous avons appris une chose fondamentale: la conservation d’une séquence signifie qu’elle remplit une fonction critique. Ces épitopes conservés existent parce qu’ils sont probablement essentiels à notre structure ou à notre fonctionnement. C’est paradoxalement une bonne nouvelle pour les vaccinologues: cibler ces zones, c’est cibler quelque chose que nous ne pouvons pas facilement sacrifier sans conséquences pour nous-mêmes.

Ce qu’il faudra surveiller

La prochaine étape logique sera de voir si des anticorps dirigés spécifiquement contre ces épitopes conservés confèrent une protection croisée dans des modèles animaux, puis chez l’humain. Plusieurs programmes de vaccins contre Lyme sont actuellement en développement clinique, notamment en Europe où la pression épidémiologique est forte et croissante avec les changements climatiques qui étendent l’aire des tiques.

La question des adjuvants, ces composés qui orientent et amplifient la réponse immunitaire, sera centrale. Diriger l’attention du système immunitaire vers des épitopes discrets nécessite des outils fins. La vaccinologie moderne en dispose, entre les nanoparticules lipidiques et les nouveaux systèmes d’adjuvants, mais leur intégration dans un produit cliniquement viable prend du temps.

Enfin, il faudra surveiller si cette approche par épitopes conservés peut s’étendre à d’autres pathogènes à surface variable, ce qui constituerait un gain méthodologique bien au-delà de Lyme. Nous observerons cela avec notre sérénité habituelle. Trois milliards et demi d’années nous ont appris la patience.

📡 Source originale : PLOS Pathogens