Vaccin à ARN messager : une vraie révolution dans le monde de la vaccination ?

Vaccin à ARN messager : une vraie révolution dans le monde de la vaccination ? 1
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Publié le 19 novembre 2020

Ces dernières semaines, de nombreux débats ont été lancés face aux annonces de premiers résultats concluants dans le développement d’un vaccin contre la Covid-19. Ce vaccin se base sur une technique utilisant un ARN messager. Cette approche n’a encore jamais abouti sur des humains, uniquement sur des porcs. En effet, il s’agirait donc d’une vraie innovation. Beaucoup sont sceptiques sur l’efficacité d’un virus développé dans un temps si restreint. D’autres parlent d’une approche qui révolutionnera la médecine. Alors qu’en est-il vraiment ?

Nous étudierons dans cet article les différences entre un vaccin à agents infectieux et un vaccin sans agent infectieux à ARN messager. Nous rappellerons également les grandes phases de développement d’un vaccin.

Le développement d’un vaccin s’opère en plusieurs étapes bien définies depuis de nombreuses années. Avant le démarrage des essais cliniques, des essais pré-cliniques sont réalisés pendant lesquelles le vaccin est testé en laboratoire et sur des animaux [1][2].

 

Phase I : Innocuité (un à deux ans)

Cette phase évalue le comportement du vaccin en dressant la liste des effets indésirables sérieux, de la tolérance du vaccin sur l’homme et en vérifiant l’immunogénécité du vaccin, c’est-à-dire savoir si le vaccin génère une immunité contre la pathologie ciblée.

 

Phase IIA : Immunogénécité (un à deux ans)

Elle poursuit les évaluations menées durant la phase 1 et estime également le dosage optimal du vaccin.

 

Phase IIB : Validation du principe (deux à cinq ans)

Cette phase analyse la durabilité de l’effet du vaccin dans l’organisme sur le long terme. Elle vise également à établir une stratégie vaccinale (à quel moment vacciner, avec quelle dose, à quelle fréquence ?).

 

Phase III : Efficacité et évaluation-bénéfices/risques (trois à cinq ans)

Cette phase entreprend des tests de manière massive sur une grande quantité de personnes afin d’améliorer la visibilité de l’efficacité du vaccin. Cette phase permet aussi d’analyser son comportement sur un plus grand panel de populations. Ces tests à grande échelle permettent aussi d’affiner les recommandations et conditions d’usage du vaccin.

 

Phase IV : Pharmacovigilance

Cette dernière  n’est pas véritablement une phase de développement du vaccin mais elle contribue à son amélioration durant son temps de vie sur le marché des médicaments. Donc beaucoup la considèrent comme la dernière phase du processus de développement d’un vaccin. Il s’agit d’une étape où une fois le vaccin commercialisé, les patients et les professionnels de santé sont invités à signaler des effets secondaires qui n’auraient pas été identifiés lors des phases d’étude et de développement.

Un vaccin se développe traditionnellement sur une dizaine d’années, hormis celui de la grippe qui est réactualisé chaque année pour s’adapter aux souches du virus en perpétuelle évolution. Beaucoup s’étonnent donc qu’au bout de quelques mois des laboratoires annoncent la découverte d’un vaccin efficace à 90 % en phase III. Mais cette différence peut s’expliquer par le fait qu’il ne s’agit pas d’un vaccin traditionnel.

 

Vaccin à agent infectieux

Pour rappel [3], les premiers vaccins prophylactiques (c’est-à-dire préventifs) accessibles et efficaces pour l’homme étaient des vaccins à agent infectieux. Ce type de vaccin se divise en deux grandes catégories : les vaccins vivants atténués et les vaccins inactivés.

Vaccins vivants atténués

Les vaccins vivants atténués contiennent des agents infectieux pathogènes vivants (virus ou bactérie) qui ont été affaiblis en laboratoire. L’objectif est de réduire leur virulence au point de ne comporter qu’un risque très faible sur l’organisme lors de leur injection sauf pour des personnes avec un déficit immunitaire. Pour ces dernières, le risque infectieux est encore présent et ce type de vaccin ne leur est pas recommandé. Parmi les vaccins vivants atténués, on retrouve le vaccin contre la tuberculose (BCG) ou celui contre rougeole-oreillons-rubéole, à savoir le ROR.

Vaccins inactivés

Les vaccins inactivés sont quant à eux créés à partir d’un microbe tué par des réactions ou traitements chimiques. Ils ne présentent plus aucun risque infectieux comme leur caractère pathogène a été retiré. Plusieurs injections sont souvent nécessaires pour obtenir une immunisation suffisante. Néanmoins, ils ont tendance à provoquer de fortes réactions lors de l’injection (douleur, rougeur, fièvre, etc.). Parmi les plus connus, on retrouve les vaccins contre la poliomyélite, la diphtérie, le tétanos, l’hépatite ou encore la grippe.

 

Vaccin sans agent infectieux

Il existe également de nombreux types de vaccins sans agent infectieux qui sont apparus au fur et à mesure du temps :

  • les vaccins sous-unitaires,
  • mais aussi les vaccins par génie génétique,
  • ou les vaccins conjugués, etc.

Ils ont une action plus ciblée car ils ne se basent pas directement sur le virus. Ils utilisent des toxines, des protéines ou encore des antigènes connus pour être responsable du développement de certaines pathologies.

Ces vaccins prophylactiques visent donc à modifier le comportement de ces molécules à l’origine de réactions toxiques pour le corps. Il s’agit de les rendre inactifs ou de leur introduire des fragments protéiques.  L’objectif est de créer une réponse immunitaire ou de cultiver des gènes microbiens pour qu’elles soient dépourvues de propriétés virales.

Ces vaccins sans agent infectieux sont utilisés pour faire face à l’hépatite B, le méningocoque, le papillomavirus.

 

Vaccin à ARN messager

De nouveaux types de vaccins ont fait leur apparition ces dernières décennies mais aucun n’a encore montré des résultats aussi probants que ceux développés à partir d’agents infectieux. Ce sont des vaccins expérimentaux. La plupart des essais portent sur le développement d’un vaccin à ADN ou à ARN messager. Jusqu’à présent les résultats s’arrêtaient en phase III pour l’homme où les résultats étaient insatisfaisants. Ce sont en revanche des vaccins qui ont pu aboutir dans le domaine vétérinaire.

 

Qu’est-ce que l’ARN messager ?

La traduction du code génétique (l’ADN) en protéine nécessite l’intervention d’une molécule intermédiaire, une copie de la portion d’ADN à traduire en protéine, suffisamment petit pour sortir du noyau de la cellule dans lequel se situe l’ADN. Il s’agit de l’ARN messager.

L’ARN messager a donc le rôle de délivrer l’information génétique pour qu’elle soit traduite en protéines pour permettre l’expression des gènes dans tout l’organisme et les réguler selon les besoins. La modification du message véhiculé par l’ARN permet donc une modification de l’expression des gènes.

 

Quelle approche pour le vaccin ? 

En partant de ce constat, le vaccin à ARN messager vise donc l’introduction de brins génétiques dans l’organisme contenant des instructions génétiques à exécuter : les ARN messagers.

Si le codage de ces ARN messagers en protéines produit des antigènes spécifiques au coronavirus, telle que la spicule [6], l’organisme sera donc en mesure de détecter cette dernière et produire des anticorps dirigés contre l’antigène spécifique au coronavirus, et donc une réponse immunitaire [7][8].

L’objectif est d’atteindre une réaction immunitaire de protection d’anticorps suffisamment durable pour faire disparaître l’épidémie.

 

Pourquoi la recherche est-elle plus rapide ?

Avec cette méthode, la difficulté principale est de réussir à introduire un brin génétique dont les instructions permettront la production de l’antigène du coronavirus, la spicule. Mais aucune culture du virus en laboratoire, que ce soit sous forme atténuée ou inactivée, n’est nécessaire avec cette approche. C’est l’organisme qui produira l’antigène à partir de cet ARN messager.

Cela explique pourquoi l’arrivée d’un vaccin contre la Covid-19 pourrait être imminente en si peu de temps. Même si la méthode n’a pas beaucoup de recul, c’est aujourd’hui la meilleure clé dont dispose la médecine pour lutter contre la pandémie en perpétuelle évolution. La priorité de ces études aujourd’hui est de cibler le plus d’effets secondaires liés à ce vaccin grâce aux tests à grande échelle de la phase III.

Si cette technique devrait aboutir à un vaccin durable dans le temps et dont la commercialisation serait autorisée par les autorités de santé du monde entier, il s’agirait donc du premier vaccin à ARN messager utilisable sur l’homme. Cela pourrait révolutionner la médecine de demain et ouvrir la porte à de nombreuses possibilités pour vaincre d’autres pathologies.

 

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Léa GOUX
Rédactrice Scientifique
ABGI France


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