Les bioconjugués sont de plus en plus utilisés dans les domaines des biotechnologies et de la médecine, offrant des opportunités pour le développement de vaccins en activant différentes voies immunitaires. Les vaccins glycoconjugués sont efficaces, bien tolérés et consistent en la conjugaison de polysaccharides de surface bactériens (PS) sur une protéine porteuse, permettant l’induction d’anticorps dirigés contre l’antigène glucidique grâce au recrutement de lymphocytes T CD4+.

Cependant, le processus actuel de production de ces glycoconjugués présente des limitations telles qu’une reproductibilité limitée, la génération de glycoconjugués mal définis menant à une antigénicité variable. En effet, la longueur du PS, le rapport protéine porteuse / PS et la chimie de conjugaison ont été établis comme des facteurs clés ayant un impact direct sur la réponse immunitaire.De plus, on suppose depuis longtemps que les sites auxquels le PS est attaché à la protéine porteuse (connectivité) peuvent également avoir un impact.
Ainsi, l’importance du caractère homogène du glycoconjugué sur la réponse immunitaire peut maintenant être abordée grâce à une combinaison d’outils moléculaires telle que la mutagenèse sélective, l’incorporation d’acides aminés non canonique (ncAA) et des stratégies de conjugaison bio-orthogonales.

Cette thèse vise également à évaluer l’efficacité de la co-délivrance des composants du vaccin en réalisant une liaison covalente entre un adjuvant et le glycoconjugué. Notre modèle d’étude ciblant Streptococcus pneumoniae (Pn), un polysaccharide synthétique mimant la capsule du sérotype 14 de Pn (Pn14PS) est utilisé comme antigène glycanique.

Deux approches sont proposées : la première utilise une protéine hautement conservée appelée adhésine de surface pneumococcique A (PsaA), tandis que la seconde utilise la flagelline dérivée de Salmonella enterica serovar Typhimurium (FliC) qui agit à la fois comme protéine porteuse et adjuvant en activant la signalisation du récepteur Toll-like 5 (TLR5). Profitant de l’absence de cystéine dans PsaA et FliC, jusqu’à quatre résidus ont été mutés en cystéines pour être ensuite conjugués à Pn14PS en utilisant la chimie de couplage thiol-maléimide. Les sites de conjugaison sont ciblés de manière stratégique pour étudier l’impact de la connectivité sur la réponse humorale induite et pour éviter toute interférence antigénique avec les épitopes B propres à S. enterica.

L’incorporation d’un ncAA a été étudiée afin de lier le glycoconjugué élaboré à partir de PsaA à un adjuvant, permettant ainsi d’évaluer l’impact du couplage covalent entre le vaccin et l’adjuvant.

Mots-clés : synthèse glycosides, vaccins glycoconjugués

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