Un vaccin contre l’ARNm développé par la société américaine Moderna a commencé ses premiers essais sur l’homme le 16 mars, tandis qu’un autre en cours de développement par la société allemande CureVac s’est vu offrir un investissement de 80 millions d’euros par la Commission européenne. Mais que sont exactement les vaccins à ARNm et pourquoi pourraient-ils être prometteurs dans la lutte contre le coronavirus? Nous nous sommes entretenus avec le Professeur Isabelle Bekeredjian-Ding, chef de la division microbiologie de l’Institut Paul Ehrlich en Allemagne, qui fournit des conseils scientifiques aux entreprises, dont CureVac, et qui siège au comité scientifique de l’Initiative européenne sur les médicaments innovants. Voici cinq choses à savoir.
1. C’est un tout nouveau type de vaccin
Si un vaccin à ARNm était approuvé pour le coronavirus, ce serait le premier de ce type. ‘C’est une façon tout à fait unique de fabriquer un vaccin et, jusqu’à présent, aucun (tel) vaccin n’a été homologué pour les maladies infectieuses », a déclaré le professeur Bekeredjian-Ding.
Les vaccins agissent en entraînant l’organisme à reconnaître et à réagir aux protéines produites par les organismes pathogènes, tels qu’un virus ou une bactérie. Les vaccins traditionnels sont constitués de petites doses ou de doses inactivées de l’ensemble de l’organisme pathogène, ou des protéines qu’il produit, qui sont introduites dans l’organisme pour provoquer une réaction du système immunitaire.
Les vaccins à ARNm, en revanche, incitent le corps à produire lui-même certaines des protéines virales. Ils fonctionnent en utilisant l’ARNm, ou ARN messager, qui est la molécule qui met essentiellement en action les instructions de l’ADN. À l’intérieur d’une cellule, l’ARNm est utilisé comme modèle pour construire une protéine. ‘Un ARNm est fondamentalement comme une pré-forme d’une protéine et sa (séquence code) ce dont la protéine est essentiellement faite plus tard », a déclaré le professeur Bekeredjian-Ding.
Pour produire un vaccin contre l’ARNm, les scientifiques produisent une version synthétique de l’ARNm qu’un virus utilise pour construire ses protéines infectieuses. Cet ARNm est délivré dans le corps humain, dont les cellules le lisent comme des instructions pour construire cette protéine virale, et donc créer certaines des molécules du virus elles-mêmes. Ces protéines sont solitaires, elles ne s’assemblent donc pas pour former un virus. Le système immunitaire détecte alors ces protéines virales et commence à leur produire une réponse défensive.
2. Ils pourraient être plus puissants et plus simples à produire que les vaccins traditionnels
Notre système immunitaire comprend deux parties: innée (les défenses avec lesquelles nous sommes nés) et acquise (que nous développons lorsque nous entrons en contact avec des agents pathogènes). Les molécules de vaccins classiques ne fonctionnent généralement qu’avec le système immunitaire acquis et le système immunitaire inné est activé par un autre ingrédient, appelé adjuvant. Fait intéressant, l’ARNm dans les vaccins pourrait également déclencher le système immunitaire inné, fournissant une couche de défense supplémentaire sans avoir besoin d’ajouter des adjuvants.
« Toutes sortes de cellules immunitaires innées sont activées par l’ARNm », a déclaré le professeur Bekeredjian-Ding. « Cela prépare le système immunitaire à se préparer à un agent pathogène en danger et, par conséquent, le type de réponse immunitaire déclenché est très fort.’
Il y a encore beaucoup de travail à faire pour comprendre cette réponse, la durée de la protection qu’elle pourrait donner et s’il y a des inconvénients.
Prof. Bekeredjian-Ding explique également que parce que vous n’introduisez pas le virus entier dans le corps, le virus ne peut pas se défendre et le système immunitaire peut donc se concentrer sur la création d’une réponse aux protéines virales sans interférence du virus.
Et en obligeant le corps humain à produire lui-même les protéines virales, les vaccins à ARNm éliminent une partie du processus de fabrication et devraient être plus faciles et plus rapides à produire que les vaccins traditionnels. ‘Dans cette situation, le principal avantage est qu’il est facile à produire (et) il sera également probablement relativement facile de faire une augmentation de la production, ce qui est bien sûr très important si l’on pense à un déploiement dans toute l’Europe et dans le monde », a déclaré le professeur Bekeredjian-Ding.
‘C’est une façon tout à fait unique de fabriquer un vaccin et, jusqu’à présent, aucun (tel) vaccin n’a été homologué pour les maladies infectieuses.’
Prof. Isabelle Bekeredjian-Ding, Institut Paul Ehrlich, Allemagne
3. La majeure partie de ce que nous savons sur les vaccins contre l’ARNm provient de travaux sur le cancer
La plupart des travaux sur l’utilisation de l’ARNm pour provoquer une réponse immunitaire ont jusqu’à présent été axés sur le cancer, l’ARNm tumoral étant utilisé pour aider le système immunitaire des personnes à reconnaître et à répondre aux protéines produites par leurs tumeurs spécifiques. ‘Cette technologie était très bonne pour le domaine de l’oncologie, car vous pouvez développer des vaccins spécifiques aux patients car chaque tumeur est différente », a déclaré le Prof. Bekeredjian-Ding.
L’utilisation de cet ARNm tumoral active les lymphocytes T de l’organisme – la partie du système immunitaire acquis qui tue les cellules, ce qui est utile pour détruire les tumeurs. Cela pourrait aussi être important pour le coronavirus. ‘Dans les infections virales, nous savons souvent qu’il est nécessaire d’avoir une forte réponse des lymphocytes T car les virus aiment se cacher dans les cellules », a déclaré le professeur Bekeredjian-Ding. ‘Il y a un certain espoir que, surtout dans ce contexte, cela pourrait vraiment fonctionner and et ainsi éliminer from les cellules infectées du corps. »
Mais pour lutter contre un virus tel que le SARS-CoV-2, il est probable qu’une partie différente du système immunitaire acquis doit également être activée – les cellules B, qui produisent des anticorps qui marquent le virus pour la destruction par l’organisme. « Et il y a peu d’expérience avec cela (à part les modèles d’infection animale), car pour le modèle tumoral, cela n’était pas si pertinent.’
4. Il y a beaucoup d’inconnues
Parce que les vaccins à ARNm commencent seulement à être testés chez l’homme, il y a beaucoup d’inconnues assez basiques auxquelles on ne peut répondre que par des essais sur l’homme. ‘Ce qui est vraiment le défi actuel, je pense, est de comprendre si ces vaccins seront vraiment capables de monter une réponse immunitaire suffisamment protectrice chez l’homme et de comprendre, par exemple, quelles quantités d’ARNm seront nécessaires pour le faire », a déclaré le professeur Bekeredjian-Ding.
D’autres questions en suspens comprennent si les protéines qui ont été choisies pour le vaccin sont les bonnes pour prévenir une infection à coronavirus dans le corps, dans quelle mesure la réponse immunitaire est ciblée sur ce coronavirus particulier, combien de temps durera une immunité et si elle provoque des effets secondaires tels qu’une augmentation des réponses inflammatoires telles que rougeur et gonflement ou, dans le pire des cas, aggrave la maladie.
5. Il serait possible de vacciner à grande échelle.
Une fois qu’un vaccin contre l’ARNm a été approuvé, ce qui pourrait prendre de 12 à 18 mois, il devrait être facile d’augmenter la production. Étant donné que le processus de fabrication est plus court que pour les autres vaccins – le professeur Bekeredjian-Ding estime à quelques mois au lieu de 1 à 2 ans pour les vaccins conventionnels –, il est possible que ces vaccins soient rapidement mis à l’échelle. Ceci est utile dans le contexte du coronavirus, qui nécessitera probablement des programmes de vaccination de masse.
« Je pense que nous aurons besoin d’une couverture démographique très élevée, mais cela dépend un peu des pays et de l’épidémiologie », a déclaré le professeur Bekeredjian-Ding. « Dans les pays où le coronavirus s’est propagé très rapidement, nous nous attendons également à ce que de nombreuses personnes aient été en contact avec le virus et aient en fait monté une réponse immunitaire naturelle. Mais d’un autre côté, si vous regardez l’Allemagne, par exemple, en ce moment, nous sommes tous chez nous, interdits et interdits de quitter la maison, sauf pour les nécessités.
La population reste donc sensible aux infections, dit-elle. « Et donc ici, il faudrait certainement penser à vacciner toute la population.
« C’est pourquoi ces vaccins sont également intéressants, car vous pourriez probablement gérer cela, alors que, avec d’autres vaccins, il est plus difficile de produire ces quantités (en peu de temps).’
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