Une souche de Pseudomonas aeruginosa morte mais métaboliquement active comme candidat vaccin induit une immunité humorale et cellulaire protectrice contre les infections pulmonaires à Pseudomonas aeruginosa

Pseudomonas aeruginosa (Pa) is responsible for an important morbidity and mortality especially in cystic fibrosis patients. Its eradication is difficult because of a huge phenotypic adaptability and the development of antibiotic resistances. After the failure of several recombinant vaccines which solicit only humoral response, live-attenuated vaccines pay attention thanks to their ability to elicit a broad immunity with both humoral- and cell-mediated responses, indispensable to fight against this pathogen. In this study, we developed an innovative and safer live-attenuated Pa vaccine based on killed but metabolically active (KBMA) attenuation method. This KBMA Pa presented here, has been further rationally designed to overexpress beneficial effectors exemplified here by overexpression of the type 3 secretion system apparatus. We demonstrate that KBMA Pa elicit a high and broad humoral response in mice against several antigens of particular interest such as OprF and PcrV proteins. Moreover, we assess cytokines in the serum of immunized mice and we show that KBMA Pa elicit Th1, Th2 and especially Th17 pathways of cell-mediated immune response. Th17 pathway involvement is also confirmed after specific stimulation of helper T cells in immunized mice. Finally, we show that this vaccine is safe and has a protective efficacy in a murine acute pulmonary infectious challenge. In conclusion, KBMA Pa is a new platform with high potential for the development of a vaccine against Pa.Pseudomonas aeruginosa (Pa) est responsable d’une importante morbi-mortalité particulièrement chez les patients atteints de mucoviscidose. Son éradication est difficile du fait d’une grande adaptabilité phénotypique et du développement de résistances aux antibiotiques. Après l’échec de plusieurs vaccins recombinants sollicitant uniquement le versant humoral de la réponse immune, les vaccins vivants atténués attirent l’attention du fait de leur capacité à engendrer une immunité large avec une réponse à la fois humorale et cellulaire, indispensable pour lutter contre ce pathogène. Dans cette étude, nous avons développé un vaccin anti-Pa innovant et plus sûre d’utilisation basé sur une méthode d’atténuation de la bactérie la rendant morte mais métaboliquement active (MMA). Ce Pa MMA présenté ici, a déjà été « modifié » pour surexprimer des effecteurs bénéfiques amplifiés ici par surexpression du système de sécrétion de type 3. Nous démontrons que Pa MMA entraîne une forte et large réponse humorale chez la souris contre plusieurs antigènes d’intérêt tels que les protéines OprF et PcrV. De plus, nous évaluons les cytokines dans le sérum des souris immunisées et montrons que Pa MMA entraîne une réponse cellulaire Th1, Th2 et surtout Th17. L’implication de la voie Th17 est également confirmée après une stimulation spécifique de cellules T helper chez les souris immunisées. Pour finir, nous montrons que ce vaccin est sûre d’utilisation et confère une efficacité protectrice dans un modèle murin d’infection pulmonaire aigue. En conclusion, Pa MMA est une nouvelle plateforme avec un fort potentiel pour le développement d’un vaccin anti-Pa