Un nouveau vaccin contre le VRS pourrait aider à protéger les bébés cet hiver – s’ils peuvent le recevoir à temps

L’ingénieur biomédical d’UVA dévoile la symphonie immunitaire cachée pendant la grossesse

Sepideh Dolatshahi, professeur adjoint de génie biomédical à l’Université de Virginie, dirige une exploration de l’immunologie systémique dans sa phase de développement cruciale – ; pendant la grossesse.

L’immunologie systémique consiste à découvrir des schémas cachés au sein du système immunitaire humain, a déclaré Dolatshahi, dont les approches de recherche couvrent la modélisation informatique, la sérologie systémique et les techniques d’analyse spatiale de pointe pour étudier les interactions immunitaires entre la mère et le fœtus pendant la grossesse qui pourraient plus tard soutenir la petite enfance. immunité.

Concevoir des plans de vaccination adaptés et efficaces

Les bébés sont immunodéprimés et dépendent des anticorps de leur mère pour se protéger contre les infections. Les mères sont vaccinées pendant la grossesse pour aider à augmenter et personnaliser les anticorps transmis au bébé. Même si les premiers vaccins, comme ceux contre le tétanos, la diphtérie et la coqueluche (TDAP), et récemment contre le virus respiratoire syncytial (VRS), ont connu un succès étonnant, le nombre de vaccins disponibles pour les mères est limité et les bébés restent vulnérables à de nombreux agents pathogènes.

Le laboratoire Dolatshahi s’efforce de faire la lumière sur la façon dont les vaccins administrés aux femmes enceintes interagissent à la fois avec l’évolution de leur système immunitaire et avec le développement du placenta pour conférer une protection immunitaire au bébé. L’objectif de l’équipe est de concevoir des stratégies de vaccination personnalisées qui peuvent être particulièrement bénéfiques pour les patients vulnérables, par exemple ceux qui présentent des complications génétiques ou un système immunitaire affaibli.

Pour ce faire, Dolatshahi et ses collègues ont développé le premier modèle prédictif informatisé de vaccination maternelle et de transfert d’anticorps placentaires. Ce modèle sert désormais d’outil pour aider les médecins et les chercheurs précliniques à tester différentes stratégies de vaccination in silico avant de se lancer dans des essais cliniques coûteux et fastidieux, et de raccourcir le délai nécessaire pour que les patients puissent bénéficier des protocoles de vaccination qui en résultent.

L’importance du développement placentaire

Le placenta est un gardien protecteur qui protège le fœtus, déterminant quelles substances peuvent atteindre le bébé en pleine croissance. Étonnamment, on sait peu de choses sur la manière dont le placenta régule le passage des anticorps de la mère au bébé.

Pour faire la lumière sur ce processus et comprendre quelles interactions sont responsables du transfert d’anticorps protecteurs au bébé, l’équipe de Dolatshahi examine de plus près les molécules importantes exprimées par les cellules placentaires et comment elles travaillent ensemble pour transporter les anticorps.

En examinant ce processus spécifique à l’aide d’outils d’analyse spatiale, ils espèrent découvrir des informations qui permettront d’identifier de nouvelles cibles de vaccins maternels qui maximiseront les bénéfices pour le bébé.

Découvrir la variabilité au sein de la population

Pendant la grossesse, le système immunitaire de la mère est en constante évolution. Il n’y a donc aucune raison de croire que la vaccination pendant la grossesse devrait être une approche universelle. Dolatshahi et son équipe espèrent découvrir des variables clés affectant le transfert d’anticorps placentaires qui pourraient contribuer aux différences au sein de la population.

En définissant ce qui fait que certains bébés reçoivent plus d’anticorps maternels que d’autres, les travaux de Dolatshahi aideront les médecins à identifier les patients qui pourraient bénéficier de vaccins spécialement conçus pour soutenir au mieux le système immunitaire de leur bébé. Plus largement, cette enquête mettra en lumière les facteurs biologiques et socio-économiques qui rendent certaines femmes plus sujettes aux complications de grossesse d’origine immunitaire.

Cette recherche constitue une étape importante dans la compréhension des nuances de la façon dont les anticorps maternels traversent le placenta et confèrent une protection aux nouveau-nés, et dans la découverte de mécanismes immunitaires spécifiques des complications de la grossesse telles que l’accouchement prématuré et la prééclampsie. Les recherches de Dolatshahi préparent le terrain pour une compréhension plus approfondie du comportement du système immunitaire pendant la grossesse, offrant ainsi une trajectoire prometteuse pour de nouveaux progrès dans ce domaine critique.

La publication de l’équipe sur cette recherche, Le modèle mécanistique quantitatif révèle les déterminants clés du transfert placentaire d’IgG et éclaire les stratégies d’immunisation prénatale, a été acceptée pour publication par Biologie computationnelle PLOS.