Eric Muraille et Xavier De Bolle. Prix GSK

Ces prix récompensent des Belges ou Luxembourgeois ayant effectué un travail de recherche sur les #vaccins ou l’ #immunologie. Cette année, le prix est décerné à Eric Muraille de l’Université libre de Bruxelles et Xavier De Bolle de l’Université de Namur. Ils ont été introduits par Jamila Louahed, VP Head of Vaccines Global Research and Development, Belgium R&D center chez GSK Vaccines
Les prix GSK pour l’année 2025 ont donc été attribués au professeur Damya Laoui pour le prix attribué aux chercheurs néerlandophones, et aux professeurs Eric Muraille et Xavier De Bolle pour le prix attribué aux chercheurs francophones.

Développement rationnel de vaccins vivants atténués plus sûrs contre la brucellose grâce au Transposon Sequencing

par les Drs Éric MURAILLE (ULB) et Xavier DE BOLLE (UNamur)

La brucellose est une zoonose à distribution mondiale, aux conséquences socio-économiques majeures. Elle est causée par des bactéries du genre Brucella, des coccobacilles Gram négatif à localisation intracellulaire, mais parfois aussi extracellulaire. Plus d’une dizaine d’espèces de Brucella capables d’infecter les mammifères sauvages et domestiques ont été décrites. Chez l’humain, l’infection est le plus souvent due à B. melitensis, présente chez les chèvres et les moutons, et transmise par l’ingestion d’aliments contaminés, le contact direct ou les aérosols. La transmission interhumaine de Brucella reste extrêmement rare.

Chez les animaux, l’infection entraîne des avortements chez les femelles et de la stérilité chez les mâles, avec des répercussions économiques importantes. Chez l’humain, la brucellose se manifeste par une fièvre ondulante qui, en l’absence de traitement, peut évoluer vers une inflammation chronique accompagnée de complications cliniques graves. Le nombre de nouveaux cas humains est estimé à plus de 2,1 millions par an, principalement dans les pays en développement.

En l’absence de transmission interhumaine significative, la lutte contre la brucellose dans les zones d’endémie repose essentiellement sur le contrôle de l’infection chez les animaux d’élevage, notamment par la vaccination de masse. Plusieurs vaccins vivants atténués sont disponibles. Toutefois, ces vaccins, comme Rev.1, présentent des limites : leur persistance prolongée chez les animaux vaccinés peut provoquer des avortements et une excrétion de la souche vaccinale dans le lait, ce qui représente un risque d’infection pour l’humain.

Notre objectif principal est d’améliorer les vaccins contre la brucellose en réduisant leur persistance chez l’animal vacciné. Dans cette optique, nous avons établi une carte fonctionnelle du génome de B. melitensis à l’aide d’une approche de type Transposon-sequencing (Tn-seq), combinant mutagenèse par insertion de transposons et séquençage à haut débit. Nous avons ainsi identifié l’ensemble des gènes indispensables à la multiplication et à la persistance de B. melitensis in vitro en milieu riche, et in vivo dans les poumons (DOI: 10.1371/journal.ppat.1010621) et la rate (DOI: 10.1371/journal.ppat.1012459) de souris infectées.

Les résultats de ces expériences ont montré que les gènes essentiels à la multiplication de B. melitensis varient selon les conditions dans lesquelles la bactérie se développe. Cette spécificité nous a permis de cibler des gènes dont la délétion est censée entraîner une faible atténuation dans les poumons et une atténuation modérée dans la rate — organe considéré comme le principal réservoir de Brucella. Le gène plsC, impliqué dans la biosynthèse de lipides membranaires, répond à ces critères. Nous avons confirmé qu’un mutant de délétion de plsC persiste moins longtemps dans les poumons et la rate de souris infectées que le vaccin de référence Rev.1, tout en conférant une protection équivalente.

En identifiant les gènes essentiels à la multiplication de B. melitensis in vivo, notre travail contribue à une meilleure compréhension de sa biologie. Il démontre également la pertinence d’une approche fondée sur le Tn-seq pour la conception rationnelle de nouveaux candidats vaccins, plus sûrs, contre la brucellose. Cette stratégie originale est transposable à d’autres pathogènes bactériens génétiquement manipulables et disposant de modèles animaux d’infection, comme Mycobacterium tuberculosis.