Les scientifiques d'UC Riverside ont développé un vaccin polyvalent à base d'ARN, efficace contre plusieurs souches virales et sans danger pour les nourrissons et les personnes immunodéprimées, démontrant ainsi un potentiel important pour les applications de vaccination universelle.
Fin de la ligne pour les boosters sans fin ?
Les chercheurs de l'UC Riverside ont développé une nouvelle approche vaccinale utilisant ARN qui est efficace contre toute souche d'un virus et peut être utilisé en toute sécurité même par les bébés ou les personnes immunodéprimées.
Chaque année, les chercheurs tentent de prédire quelles sont les quatre souches de grippe les plus susceptibles de prévaloir au cours de la prochaine saison grippale. Et chaque année, les gens font la queue pour obtenir leur vaccin mis à jour, en espérant que les chercheurs aient formulé le vaccin correctement.
Il en va de même pour les vaccins contre la COVID, qui ont été reformulés pour cibler les sous-variantes des souches les plus répandues circulant aux États-Unis.
Cette nouvelle stratégie éliminerait le besoin de créer toutes ces différentes injections, car elle cible une partie du génome viral commune à toutes les souches d’un virus. Le vaccin, son fonctionnement et une démonstration de son efficacité chez la souris sont décrits dans un article publié aujourd'hui dans le Actes de l'Académie nationale des sciences.
« Ce que je veux souligner à propos de cette stratégie vaccinale, c'est qu'elle est vaste », a déclaré Rong Hai, virologue de l'UCR et auteur de l'article. « Il est largement applicable à un certain nombre de virus, largement efficace contre toute variante d’un virus et sans danger pour un large éventail de personnes. Cela pourrait être le vaccin universel que nous recherchions.
Une nouvelle stratégie vaccinale pourrait signifier une vaccination unique pour la plupart des virus, plutôt que des rappels annuels sans fin ciblant différentes souches virales. Crédit : Aleya Spielman/UCLA Santé
Traditionnellement, les vaccins contiennent une version vivante ou morte d’un virus. Le système immunitaire du corps reconnaît une protéine du virus et déclenche une réponse immunitaire. Cette réponse produit des lymphocytes T qui attaquent le virus et l’empêchent de se propager. Il produit également des cellules B « mémoire » qui entraînent votre système immunitaire à vous protéger des attaques futures.
Le nouveau vaccin utilise également une version vivante et modifiée d’un virus. Cependant, il ne repose pas sur la réponse immunitaire traditionnelle ou sur les protéines immunitaires actives du corps vacciné – c’est la raison pour laquelle il peut être utilisé par les bébés dont le système immunitaire est sous-développé ou par les personnes souffrant d’une maladie qui surcharge leur système immunitaire. Au lieu de cela, cela repose sur de petites molécules d’ARN silencieuses.
Mécanisme et efficacité du vaccin à base d'ARN
« Un hôte – une personne, une souris, toute personne infectée – produira de petits ARN interférents en réponse immunitaire à une infection virale. Ces ARNi neutralisent ensuite le virus », a déclaré Shouwei Ding, professeur distingué de microbiologie à l'UCR et auteur principal de l'article.
La raison pour laquelle les virus provoquent des maladies est qu’ils produisent des protéines qui bloquent la réponse ARNi de l’hôte. « Si nous créons un virus mutant qui ne peut pas produire la protéine nécessaire pour supprimer notre ARNi, nous pouvons affaiblir le virus. Il peut se répliquer jusqu’à un certain niveau, mais perd ensuite la bataille face à la réponse ARNi de l’hôte », a déclaré Ding. « Un virus ainsi affaibli peut être utilisé comme vaccin pour renforcer notre système immunitaire à ARNi. »
Lorsque les chercheurs ont testé cette stratégie avec un virus de souris appelé Nodamura, ils l’ont fait avec des souris mutantes dépourvues de cellules T et B. Avec une seule injection de vaccin, ils ont découvert que les souris étaient protégées contre une dose mortelle du virus non modifié pendant au moins 90 jours. Notez que certaines études montrent que neuf jours de souris équivalent à peu près à une année humaine.
Il existe peu de vaccins adaptés aux bébés de moins de six mois. Cependant, même les souris nouveau-nées produisent de petites molécules d’ARNi, c’est pourquoi le vaccin les protège également. L'UC Riverside a maintenant obtenu un brevet américain sur cette technologie de vaccin à ARNi.
En 2013, la même équipe de recherche a publié un article montrant que les infections grippales nous incitent également à produire des molécules d’ARNi. « C'est pourquoi notre prochaine étape consiste à utiliser ce même concept pour générer un vaccin contre la grippe, afin que les nourrissons puissent être protégés. Si nous réussissons, ils n'auront plus besoin de dépendre des anticorps de leur mère », a déclaré Ding.
Leur vaccin contre la grippe sera probablement également administré sous forme de spray, car de nombreuses personnes ont une aversion pour les aiguilles. « Les infections respiratoires se déplacent par le nez, donc un spray pourrait être un système d'administration plus facile », a déclaré Hai.
De plus, les chercheurs affirment qu’il y a peu de chances qu’un virus mute pour éviter cette stratégie de vaccination. « Les virus peuvent muter dans des régions non ciblées par les vaccins traditionnels. Cependant, nous ciblons l’ensemble de leur génome avec des milliers de petits ARN. Ils ne peuvent pas y échapper », a déclaré Hai.
En fin de compte, les chercheurs pensent pouvoir « copier-coller » cette stratégie pour créer un vaccin unique contre un nombre illimité de virus.
« Il existe plusieurs agents pathogènes humains bien connus ; dengue, SRAS, COVID. Ils ont tous des fonctions virales similaires », a déclaré Ding. « Cela devrait être applicable à ces virus dans le cadre d'un transfert facile des connaissances. »
