Vaccin contre le coronavirus : voici ce que font les scientifiques

LA SCIENCE DANS SES MOTS / L’épidémie du nouveau coronavirus 2019-nCoV, avec un nombre croissant de cas en Chine et dans 24 autres pays, inquiète beaucoup de gens. En date du 6 février on comptait 28 200 cas confirmés, avec 565 décès, dont un premier à l’extérieur de la Chine, aux Philippines. Le 30 janvier, l’Organisation mondiale de la santé (OMS) déclarait que l’épidémie constituait désormais une urgence de santé publique de portée internationale.

À la lumière de ces événements, les experts de la santé du monde entier sont maintenant divisés quant à savoir si l’éclosion de la maladie se traduira par une pandémie ou si on sera en mesure de contenir la transmission du virus.

Vers une pandémie?

Selon le Dr Anthony S. Fauci, directeur de l’Institut national des allergies et des maladies infectieuses (NIAID), «c’est très, très transmissible, et il est presque certain qu’il y aura une pandémie.» Dans le même article du New York Times, le Dr Thomas R. Frieden, ancien directeur des Centres pour le contrôle et la prévention des maladies, a ajouté qu’il était «de moins en moins probable que le virus puisse être contenu».

D’un autre côté, l’OMS reste optimiste. Le Dr Michael Ryan, son responsable des interventions d’urgence, a déclaré à Stat News : «Il y a suffisamment de preuves pour laisser penser que le virus peut encore être contenu. […] Jusqu’à ce que le confinement devienne impossible, on doit continuer à y travailler.»

Cela nous amène à nous intéresser aux scientifiques et aux experts qui mettent tous leurs efforts à combattre ce problème de santé publique. Alors que certains se concentrent sur le traitement des patients à l’aide de thérapies connues ou nouvelles, d’autres cherchent à freiner la transmission entre individus par la mise au point d’un vaccin. Par chance, les leçons tirées de l’épidémie d’Ebola en Afrique de l’Ouest en 2013-2016 permettent d’accélérer le développement de vaccins, sans pour autant compromettre leur innocuité ou leur efficacité.

Bien sûr, il est essentiel d’acquérir davantage de connaissances sur ce nouveau virus, notamment sur son origine et les raisons pour lesquelles la transmission entre humains semble plus efficace qu’avec les coronavirus précédents.

La course au vaccin

La Coalition pour les innovations en matière de préparation aux épidémies (CEPI) est un organisme international à but non lucratif qui a pour mandat d’accélérer le développement de vaccins contre les maladies infectieuses émergentes. Le 23 janvier, elle a annoncé un soutien financier à trois institutions pour le développement d’un vaccin contre le 2019-nCoV. Il s’agit d’Inovio Pharmaceuticals Inc. avec sa plateforme vaccinale à base d’ADN (États-Unis), de l’Université de Queensland avec sa plateforme à pince moléculaire (Australie) ainsi que d’un partenariat entre Moderna Inc. et NIAID avec leur plateforme à base d’ARNm (États-Unis).

Le 31 janvier, CEPI a également annoncé un partenariat élargi avec Curevac, une société de biotechnologie, pour l’adaptation de sa plateforme à base d’ARN à ce nouveau coronavirus. À peine quatre jours plus tard, CEPI a lancé un appel d’offres à toute organisation répondant à ses critères et disposant d’une plateforme qui permet une réponse rapide pour la conception de nouveaux vaccins contre le 2019-nCoV.

Johnson & Johnson a aussi déclaré vouloir participer au développement de vaccins grâce à sa plateforme vaccinale à base d’adénovirus. GlaxoSmithKline, une autre grande société pharmaceutique, a récemment annoncé un partenariat avec CEPI pour offrir un accès à sa plateforme à base d’adjuvants à toute personne qui souhaiterait s’en servir (les adjuvants sont des composants qu’on ajoute aux vaccins pour stimuler la réponse immunitaire.)

Pour finir, l’Université de Hong Kong a ajouté son nom à la liste en affirmant qu’elle disposait déjà d’un vaccin, conçu à partir d’un vaccin contre le virus de la grippe modifié.

Un objectif, plusieurs avenues

Mais que sont ces différentes plateformes ? Pourquoi tant d’organisations différentes travaillent-elles dans le même but, à savoir développer un vaccin contre un seul agent pathogène ? Ne serait-il pas plus facile d’unir tous ces efforts au lieu d’essayer différentes approches de façon apparemment aléatoire ? La réponse à ces questions est loin d’être simple.

Les plateformes vaccinales sont des outils que les scientifiques peuvent utiliser pour développer un nouveau vaccin, en ayant recours à une approche semblable à celles précédemment couronnées de succès. Par exemple, l’une des approches les plus connues et les plus simples est la plateforme à virus inactivé. Ici, l’agent pathogène est amplifié de manière sécuritaire en laboratoire, tué, puis administré sous forme de vaccin. Dans l’ensemble, ces plateformes, bien qu’elles utilisent des méthodes différentes, ont toutes le même objectif : entraîner le système immunitaire de la personne vaccinée à reconnaître rapidement un agent pathogène.

Alors pourquoi y a-t-il autant de plateformes différentes ? Chacune a des avantages et des inconvénients. Certaines permettent plus facilement une production de masse, d’autres sont connues pour induire moins d’effets secondaires et d’autres encore sont simplement meilleures pour entraîner certains aspects du système immunitaire.

Notre système immunitaire comporte deux lignes de défense, l’innée et l’adaptative. Le système immunitaire inné est non spécifique et fournit une protection immédiate, mais limitée, contre un intrus présent dans le corps. Le système immunitaire adaptatif, pour sa part, cible un agent pathogène bien précis, mais a besoin de temps pour se développer. Il lui faut de 21 à 28 jours après l’infection, ou la vaccination, pour atteindre sa pleine efficacité. De plus, la ligne de défense adaptative peut être subdivisée en ce que nous appelons l’immunité humorale et l’immunité cellulaire.

Lorsqu’un nouvel agent pathogène apparaît, les scientifiques ignorent quelle sous-division du système immunitaire pourra offrir une protection, et donc, quelle plateforme il faut utiliser pour empêcher la propagation de la maladie.

Le défi de reproduire l'infection

On pourrait croire qu’il est simple de développer un vaccin, mais le processus qui mène à une utilisation sur les humains relève du parcours du combattant.

Actuellement, les scientifiques travaillent à l’identification des parties du nouveau coronavirus qu’ils pourraient insérer dans un vaccin. Il est important de les choisir avec soin, car elles doivent reproduire ce à quoi ressemblerait une véritable infection dans le corps. Cette partie est accomplie parallèlement à la sélection d’une méthode appropriée pour l’administration du vaccin, c’est-à-dire la plateforme qui sera utilisée.

Pour des raisons éthiques, une fois qu’un vaccin potentiel est prêt, il doit être soumis à des essais d’innocuité et d’efficacité sur des animaux (bien qu’on fasse parfois exception). Cependant, ce ne sont pas tous les animaux de laboratoire qui sont susceptibles à l’infection de la même manière que les humains. C’est pourquoi on procède également à l’identification d’un modèle animal adapté à l’évaluation du vaccin. À ce stade, la société a investi des mois, et des dizaines de milliers de dollars, dans la mise au point du vaccin.

Une fois que les essais sur les animaux ont donné des résultats satisfaisants, le vaccin peut être administré dans le cadre d’essais cliniques chez l’humain qui serviront à confirmer si le vaccin est à la fois sûr et efficace. Cela nécessite des mois, voire des années (jusqu’à des dizaines d’années) supplémentaires et des millions de dollars d’investissement.

Les dernières étapes ne dépendent pas des scientifiques et concernent l’enregistrement du vaccin, l’approbation réglementaire, la production de doses à grande échelle et la distribution. Même si ces étapes tiennent en une phrase, elles ajoutent encore des années au processus.

D’un autre côté, les experts de la santé nous disent que si on a de la chance et que tout va bien, on pourrait disposer d’un vaccin sûr et efficace dans environ un an. Reste à voir à quelle étape du processus nous en serons au début de l’année 2021… Si la Chine est parvenue à construire un hôpital de 1000 lits en 10 jours pour contrer la progression de l’épidémie, qui sait ce que l’on peut accomplir en un an du côté des vaccins.

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Ce texte est d'abord paru sur le site franco-canadien de The Conversation. Reproduit avec permission.

«La science dans ses mots» est une tribune où des scientifiques de toutes les disciplines peuvent prendre la parole, que ce soit dans des lettres ouvertes ou des extraits de livres.

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