Qu’est-ce qu’un vaccin à ARN messager ?

Par Thierry Souccar Publié le 24/11/2020 Mis à jour le 24/11/2020
Article

Plus de 22 vaccins anti-covid dont ceux de Pfizer et Moderna sont en cours de développement, qui font appel à une technique dite d’ARN messager. De quoi s’agit-il ?
 

Pourquoi c’est important

Les vaccins sont un outil important de prévention des maladies virales. Grâce à leur usage généralisé, le virus de la variole a été totalement éradiqué et les incidences de la rougeole, la polio, et d'autres maladies infantiles ont été réduites sur la planète. 

Classiquement, les vaccins utilisent des agents pathogènes vivants atténués et inactivés, mais cette approche à des limites. La première, c’est qu’elle est moins efficace contre les virus qui échappent à la réponse immunitaire adaptative. De plus, elle ne permet pas de réagir rapidement aux menaces que représentent les virus émergents comme le SARS-CoV-2. Enfins, les agents vivants augmentent le risque d’effets indésirables et sont plus chers à produire. 

Les vaccins à ARN messager, comment ça marche ?

Les vaccins à acide ribonucléique messager, ou ARNm, représentent une voie plus simple à mettre en œuvre même si elle était encore il y a peu à l’état de tests. Ils sont donc relativement nouveaux, mais pourraient se révéler plus sûrs et plus efficaces que les vaccins classiques. 

Plus de 22 vaccins anti-covid de ce type sont à ce jour en phases d’essais. Leur point de départ, c’est la découverte qu’il suffit de présenter au système immunitaire une fraction de la particule virale, et non tout le virion, pour obtenir une réponse immunitaire. 

La protéine Spike est la partie externe du virus qui sert au coronavirus à  s’arrimer aux récepteurs ACE2 des cellules humaines. Dans la mesure où elle déclenche la réponse immunitaire contre la covid-19, le principe est de la faire produire directement par le corps humain, en introduisant dans nos cellules la séquence génétique qui code pour la fabrication de cette protéine virale. Cela évite d’injecter des particules de Covid-19 entières dans le corps ou d’utiliser des adjuvants. 

Ces vaccins utilisent donc un ARN messager qui porte des instructions permettant de synthétiser l'une des protéines de la partie Spike du virus.

Lorsque vous recevez un vaccin à ARNm, celui-ci indique aux ribosomes des cellules de créer la protéine du virus (ou antigène) portée par l’ARNm. En recevant le vaccin, nos cellules lisent l'ARN messager viral, suivent ses instructions et fabriquent cette protéine.  

Comme il s’agit d’un matériel étranger à notre corps, sa présence va déclencher une réponse immunitaire destinée à éliminer ces protéines sous la forme d’anticorps (immunité humorale) ou de lymphocytes T qui vont se souvenir de cet intrus et pourront monter une attaque rapide en cas d’exposition des cellules au virus (immunité cellulaire). En effet, en l’absence de vaccin, il faut être infecté pour monter une réponse immunitaire et que les cellules immunitaires trouvent le virus, le traitent et présentent ses antigènes viraux à votre système immunitaire.

Les données (encore parcellaires) disponibles laissent penser que ces vaccins sont efficaces à plus de 70% et qu’ils protègent aussi bien les plus âgés que les plus jeunes. L’organisation mondiale de la santé (OMS) a fixé à 50 % le seuil d’efficacité requis pour mettre sur le marché un vaccin anti-covid-19 – soit le seuil proche de celui du vaccin contre la grippe.

Cependant il subsiste des questions, notamment sur les anticorps produits après la vaccination. On ignore combien de temps ils seront présents dans le sang. Même si ce n’est pas la seule manière dont le système immunitaire peut répondre à une infection après vaccination.

Sécurité et distribution

Les vaccins ARN sont réputés plus sûrs car ils ne sont pas fabriqués avec des pathogènes et ne s’intègrent pas dans l’ADN de l’hôte (contrairement à ce qu'on peut entendre sur les réseaux sociaux). Pour que l’ARNm arrive intact à nos cellules, il est acheminé par une enveloppe, donc le risque de mutagénèse est faible. Cette enveloppe, ce transporteur peut mimer un virus - c’est l’option choisie par Pfizer et BioNtech, ou encore Moderna.

L'ARNm est dégradé par les processus cellulaires normaux et sa demi-vie in vivo peut être contrôlée grâce à l'utilisation de diverses modifications et méthodes de délivrance aux cellules. Il faudra malgré tout examiner dans les essais cliniques (qui n'ont pas encore été publiés) l'incidence éventuelle d'effets indésirables, leur caractère et leur relation avec la vaccination.

La logistique, elle, est délicate, car certains de ces vaccins doivent être transportés dans des conditions de températures très basses (jusqu’à -80° C pour le vaccin de Pfizer). Le vaccin à ARNm similaire de Moderna  doit être congelé à -20° C. Le vaccin de Moderna apparaît aussi plus stable plus longtemps que celui de Pfizer une fois décongelé.  

La production pour couvrir les besoins de la population représente un autre challenge dans la mesure où deux doses seront souvent nécessaires. Pfizer prévoit de produire jusqu'à 50 millions de doses de vaccin en 2020 et jusqu'à 1,3 milliard en 2021.
 

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