Vaccin coronavirus: des réponses à plein de qui? quoi? c’est quoi? pourquoi? quand? comment?

Ce texte va évoquer les vaccins antiCovid en globalité, mais va, bien, sur parler en priorité du vaccin attendu par tous, le premier qui sera à notre disposition, le vaccin à ARN. Mais on évoquera également les autres vaccins attendus prochainement, et qui utilisent des technologies d’immunisation différentes.

I- A quoi sert un vaccin ?

Juste un petit rappel du fondamental du vaccin.

Vacciner consiste à injecter à un individu une formule non infectante, mais qui trompe les cellules de défenses immunitaires. On dit qu’un vaccin est  immunogène, c’est-à-dire  déclenche une réponse immunitaire de défense contre un agent infectieux. Grâce à la mémoire immunitaire,  le jour ou l’organisme se trouve en présence du véritable agent infectieux, ses défenses sont prêtes, et pourront s’opposer à l’infection.

La réalité c’est que la vaccination est la plus grande avancée médicale, elle a sauvé des millions de vies. La polio, la rage, la variole, la tuberculose, les infections compliquées de l’enfance sont des souvenirs que ne connait pas la génération actuelle.

Le souci que l’on rencontre, c’est que, pour beaucoup de gens, qui se disent peu enclins, voire opposants à la vaccination, la définition d’une maladie peu mortelle est qu’elle n’a tué personne qu’ils connaissent Pourtant, c’est bien grâce à la vaccination qu’ils ne connaissent personne mort ou séquellaire de ces maladies maintenant éradiquées. Et le projet des vaccins anti-Covid est bien de reléguer cette infection au rang des autres maladies jugulées par la vaccination.

II- Qu’est ce que la réponse immunitaire

La réponse immunitaire est le mode de défense de l’organisme vis-à-vis de tout élément étranger introduit en son sein, qu’il soit infectieux (bactérie, virus) ou autre (greffe, par exemple)

Elle se produit de 2 manières, soit isolément, soit souvent en association.

  • Une réponse immunitaire appelée cellulaire (lymphocytes T CD4+ et CD8+), par activation locale de cellules spécialisées dans la destruction de l’agent étranger, certaines sont appelées des cellules tueuses ou killeuses, ça dit bien leur rôle
  • une réponse immunitaire  appelée humorale , qui se fait dans le sang, à l’échelle de l’organisme, avec activation des lymphocytes B et production d’anticorps spécifiques de l’antigène de l’agent infectant

L’immunité a cette particularité qu’elle a de la mémoire. Donc, si l’agent étranger est à nouveau réintroduit dans l’organisme, il est immédiatement reconnu, et tout est mis en place à nouveau pour l’éliminer.

C’est le principe d’un vaccin. Il crée une immunité en faisant croire à l’organisme qu’un agent infectieux l’attaque. Ainsi, lorsque se présente le véritable ennemi, l’organisme est prêt à le liquider au plus vite.

III- De quelle manière marche un vaccin ? 

Pour être simple: par fourberie, en trompant l’organisme

Pour obtenir cette défense de l’organisme qui le prépare à affronter le vrai agent infectieux le jour où il se présentera, Plusieurs technologies vaccinales sont utilisées.  

  • Les vaccins qui contiennent l’agent infectieux, sous différentes formes:
    • Vivante mais atténuée par une manipulation physique ou chimique en laboratoire. Ce sont les vaccins fondateurs, comme celui contre la polio, maintenant inactivé, ou contre la rage.
    • inactivé, il reste juste la forme mais pas le fond. La protection est moins forte, et ces vaccins contiennent un adjuvant, chargé de motiver le corps du vacciné à réagir et à fabriquer des anticorps de défense. Le principal adjuvant est l’aluminium. Exemple : vaccin grippe, polio maintenant, hépatite A
  • Les vaccins qui ne contiennent pas l’agent infectieux. Il y a 3 options
    • Injection de protéines spécifiques de l’agent infectant, et la cellule va croire qu’il s’agit vraiment du virus concerné. Exemple vaccin hépatite B, coqueluche
    • . Vaccin hépatite C, papillomavirus
    • Vaccins créés par génie génétique. On arrive dans le secteur du coronavirus, pour lequel les recherches ont conduit à utiliser un ARN messager issu du génome du coronavirus

IV- Qu’est que l’ARN

Chez l’Humain, l’ADN est un le constituant des chromosomes. Chaque cellule contient les chromosomes de l’individu. Les chromosomes et donc l’ADN se trouvent dans le centre de la cellule au sein d’un emplacement spécifique, le noyau.  Sa fonction principale = stocker l’information génétique et fournir des ordres au reste de la cellule. L’ADN c’est le grand coordinateur. Il est formé de 2 brins entrelacés.

Pour fournir l’information, l’ADN a besoin  d’un messager, un transcripteur. Comme il ne peut sortir lui-même du noyau de la cellule qui est son centre opérationnel, il confie le message à un ARN, qu’il fabrique lui-même, nommé ARN messager (ARNm).  L’ARNm est une copie de l’un des brins de l’ADN. L’ARNm est un simple exécutant. Il est une sorte de Product Manager, de Chef de Produit. Il transcrit l’information de la direction et la véhicule vers les exécutants.

Il sort du noyau, emportant le message, et se rend dans un autre constituant  cellulaire, le ribosome, chargé de diffuser le message de l’ARNm aux exécutants

Le ribosome qui est en gros l’informaticien du service, code le message et fabrique alors des protéines diverses, chargées d’actions spécifiques, bonnes ou mauvaises selon le cas. Comme rendre la cellule incontrôlable (cancer), détruire la cellule (infection). Lorsque les cellules sont prévenues par leur ARNm d’une infection, elles fabriquent des protéines de destruction massive,  notamment des cellules tueuses, et aussi des anticorps, tous chargés de se débarrasser de l’agent infectieux.

V- Pourquoi un vaccin à ARNm contre le Coronavirus, pourquoi la génétique a-t-elle été si rapide à concevoir un vaccin?

La génétique a fait de très grands progrès

En effet, le codage du génome du coronavirus a été obtenu très rapidement après le début de l’épidémie . Le Coronavirus est un virus qui contient un ARN de 15 gênes, donc assez simple par rapport au génome humain qui en a plus de 20 000. Le génome humain ayant été maintenant complètement décodé, faire le décodage d’un petit virus de 15 gênes n’est pas un problème.

En Chine :  annonce de la découverte d’un nouveau coronavirus le 9 janvier 2020, séquence complète du génome du coronavirus le 11-12 janvier

En France : Vendredi 24 janvier 2020, la détection du virus, confirmée en France.  Mercredi 29 et jeudi 30 janvier 2020 : Le séquençage complet est établi puis partagé par l’Institut Pasteur.

Du coup, la recherche génétique d’un vaccin utilisant l’ARN messager codant pour cette protéine a pu être très rapide. Les phases 1 ont débuté dès le 16 mars

On s’est aussi vite rendu compte de ce qu’il fallait cibler pour trouver un vaccin : Ce n’est pas le virus en tant que tel qui déclenche la réponse immunitaire, mais une protéine qui se trouve à sa surface, la protéine Spike, en forme de pique. C’est elle qui est au cœur des stratégies vaccinales contre le Covid-19.

L’intérêt de la génétique, c’est que c’est de la recherche « chimique ». Il n’y a pas besoin du virus, pas de manipulation de laboratoire pour l’inactiver ou le tuer, ou pour utiliser certaines de ses protéines, comme dans d’autres vaccins.  C’est l’ARNm codé synthétiquement qui va obliger la cellule cible à faire tout le travail de fabrication de fausses protéines virales.

VI- Quel est le mode d’action du vaccin ARNm ?

Idée de base de ce vaccin : Le virus contient 15 gènes, dont un est particulièrement intéressant et spécifique : le gène S qui code pour une protéine située à la surface de l’enveloppe virale, la protéine Spike.

Lors d’une infection à Coronavirus, le virus est enveloppé par des spicules spécifiques, les Spike, chargées de tromper la cellule pour y entrer, celle-ci croit ouvrir la porte à un ami. Mais non, elle ouvre sa porte au virus. Celui-ci va prendre immédiatement la commande de la cellule et utiliser ses composants pour fabriquer puis substituer son propre ARN messager à celui du patient. Cet ARNm étranger va vite aller charger l’informaticien ribosome de fabriquer plein d’autres petits virus armés de protéines de destruction massive de la cellule infectée. 

En réponse à cette attaque, le corps du patient va se mobiliser au plus vite, et répondre par une réaction immunitaire. Le souci est que le virus est maintenant dans la cellule. Et donc les anticorps fabriqués par le corps du patient vont détruire la cellule dans le but on ne peut plus louable de virer le virus. Si la défense cellulaire est excessive (ce qui est imprévisible), le max de cellules se détruit, ce que l’on nomme l’orage cytokinique, et cela tue le malade.

Le principe du vaccin actuellement le plus avancé, est de se substituer à l’ARNmessager du virus, d’entrer dans la cellule, et de coder le ribosome à fabriquer non pas de vrais virus infectants, mais des équivalents de Spike de l’enveloppe. Le corps va croire à une infection par le virus, et mettre en place tous les mécanismes qui lui permettront de se défendre si une véritable infection se produit ultérieurement

VII- Est-ce que l’ARNm du vaccin va s’intégrer à mon ADN et donc changer mon génome ?

On se rappelle tous que Le code cellulaire c’est l’ADN.  l’ADN (acide désoxyribonucléique) a pour principale fonction de stocker l’information génétique et se trouve, dans les cellules, essentiellement dans le noyau où il constitue les chromosomes.

L’ADN du virus n’est pas utilisé pour le vaccin Pfizer ou Moderna (à noter qu’en recherche, certains vaccins testent l’utilisation de fragments d’ADN viral )

L’ARN messager du vaccin n’entrera à aucun moment dans le noyau central de la cellule, et donc il n’interagit à aucun moment avec le génome, ne s’incorpore pas dans l’ADN du patient.

Il faut savoir que l’ARNm on en a plein les cellules en permanence, puisque ce sont les messagers de l’information. Après avoir transmis leurs messages, ils sont détruits. On stipule que l’ARNm du vaccin subira le même sort que l’ARNm de tous les humains. Après avoir fait son job, c’est-à-dire, dans le cas présent, après avoir obligé les cellules à synthétiser des fausses protéines d’enveloppe Spike, l’ARNm du vaccin sera détruit.  

VII- Comment se passe d’habitude la recherche clinique sur un vaccin ?

Cela prend normalement plusieurs années, et avant d’obtenir validation, la recherche passe par 4 phases successives.

1= Phase 1 :  la première administration du médicament à l’homme. Se fait sur des petits échantillons, de 10 à 40 volontaires, et dure plusieurs mois. Elle teste la sécurité et la tolérance de la nouvelle molécule

2= Phase 2 : concerne en général une centaine de patients. Elle dure aussi plusieurs mois, voire un à 2 ans. Elle teste la tolérance à court terme et surtout l’efficacité

3= Phase 3 : Ils incluent beaucoup plus de patients, de 100 à plusieurs milliers, et durent plusieurs années, entre 1 à 4 ans. Le médicament est évalué, et surtout comparé à un ou des médicaments déjà existants afin de prouver qu’ils sont plus efficaces. Le Bénéfice / risque est évalué

C’est seulement après les études de phase 3 que le promoteur du médicament pourra demander une AMM, une autorisation de mise sur le marché, en fournissant un gros dossier dont l’analyse va durer encore plusieurs mois

4= Phase 4 : le médicament a obtenu l’AMM et peut être commercialisé. Mais les essais vont continuer avec un suivi strict à long terme, afin d’identifier tout effet secondaire grave et/ou inattendu dû à son administration.

Seule cette surveillance en phase 4 est à même de mettre en évidence des effets très rares, se produisant chez un petit nombre de personnes

On constate immédiatement qu’en matière de vaccin contre le COVID, cela ne s’est pas passé comme ça. Toutes les phases ont été raccourcies, et la phase 4 sera l’administration du vaccin à une large population.

On comprend de ce fait l’inquiétude autour du vaccin, et elle me parait parfaitement justifiée. Nul ne sait comment vont se passer ces phases 4 pour chaque vaccin qui sera mis sur le marché.

Mais, Il faudra mettre en balance l’inquiétude d’une infection potentiellement grave à Coronavirus, qui implique des effets délétères non seulement sur la santé, mais aussi sur la liberté et l’économie, et, d’un autre côté l’inquiétude vis-à-vis d’une technologie nouvelle, et de l’absence de recul.

IX- Y a-t-il déjà eu d’autres vaccins utilisant des ARN messagers ?

Pour le moment, aucun vaccin à ARN messager (ou ARNm) n’est commercialisé pour un usage en santé humaine.

La recherche sur les vaccins ARN était jusqu’à ce jour prioritairement orientée vers dans le domaine du cancer. On cherche de longue date à trouver un vaccin contre les cellules cancéreuses. L’objectif du vaccin thérapeutique anticancer: Réveiller le système immunitaire pour lutter contre le cancer en ciblant les acteurs de l’échappement tumoral

En réalité … La technologie des vaccins à ARN messager est connue depuis une dizaine d’années mais, malgré son attrait (simplicité du concept, rapidité de développement et facilité de production), elle n’a pas pu bénéficier des investissements nécessaires avant la mobilisation résultant de la pandémie de COVID. Même le cancer n’attire pas l’argent des investisseurs en quantité suffisante

X- Quels autres vaccins contre le coronavirus

Plus de 100 projets ont été mis en route depuis le début de 2020, le plus souvent avec une grande implication des Etats.

A l’heure actuelle, 48 projets de vaccin sont au stade des essais cliniques, dont 11 en phase 3.

Liste de tous les vaccins en phase I, II ou III, https://www.infovac.ch/fr/infovac/actualites/955-vaccins-contre-le-covid-19-liste-des-essais-cliniques

Et voici les différentes technologies de vaccin en cours de recherche ou d’essais cliniques

   
Vaccins à virus vivant atténué Pas encore en essai clinique. 
Vaccins à virus inactivé8 candidats vaccins. A noter l’un de ces vaccins Va être testé sur les enfants et adolescentsLe vaccin Sinopharm fait partie de cette classe vaccinale, il est lancé en Chine depuis l’été 2020  
Vaccins sous unitaires/purifiés ils sont constitués de protéines recombinantes,  complexes imitant partiellement ou totalement l’aspect du virus en cause, souvent associées à des adjuvants. 13 candidats vaccins 
Vaccins à vecteur le principe est d’utiliser un adénovirus comme vecteur de certaines protéines du coronavirus . 13 candidats vaccins-Le vaccin Spoutnik, utilisant cette technique est autorisé en Russie depuis septembre 2020
-Le vaccin AstraZeneca a fini la phase III, et devrait être disponible à partir de janvier 2021
Vaccins à cellules recombinantesIl  utilise des cellules neurologiques ou digestives comme vecteur . 3 essais tous en phase 1 
Vaccins génétiques (ADN, ARN)Ce sont les vaccins à ARN, les plus avancés, dont font partie les vaccins Pfizer et Moderna Ces vaccins génétiques utilisent soit l’ARN messager du virus, comme dans le cas des vaccins déjà prêts, soit des parties de l’ADN du virus codant pour des protéines spécifiques.-Pfizer -Moderna disponibles dès à présent
Vaccinations passives (transfert d’anticorps par injection de plasma sanguin de personnes convalescentesEtude en cours. 

En pratique, Six candidats vaccins relevant de quatre technologies différentes sont précommandés pour l’Union européenne,

XI- Le vaccin ARNm  contient t’il des adjuvants ?

Les vaccins à ARNm sont capables d’activer les deux volets de la réponse immunitaire assez intensément pour se passer d’adjuvant.

Le seul impératif est d’arriver à faire entrer l’ARN dans les cellules.  Pour cela, certains vaccins prévoient d’encapsuler l’ARN dans une bulle lipidique d’autres non.

XI- Timing prévu pour les vaccinations en France

La Haute Autorité de santé a établi un calendrier

Sachant que la vaccination repose sur 2 injections à 3 semaines d’intervalle

La phase 1 commence en janvier, et février. La phase 2 pourrait débuter en février si l’on a assez de vaccin. La phase 3 est prévue en mars, la phase 4 au printemps, et la phase 5, majorité de la population jeune et en bonne santé avant l’été.

XIII- Le vaccin ARN MESSAGER : quelles incertitudes, quels risques ?

Le premier et plus grand inconvénient de ce vaccin, clairement vient du fait que la technologie est récente, et qu’on va donc vacciner avec un  manque de recul et de données scientifiques. Autrement formulé, on a testé le vaccin Pfizer et celui de Moderna en phase III sur 45000 personnes, et une seule publication concernant le vaccin Pfizer est parue dans la presse ces derniers jours.

Question sécurité lors de l’injection, le nombre de chercheurs qui travaillent, les études déjà effectuées, sont concordantes pour affirmer que ce vaccin ne va pas tuer les gens à l’injection ! Néanmoins, un risque non apparu en phase de test, celui de choc réactionnel s’est bien produit en Angleterre dès les premières vaccinations.

Mais, pour la suite, en pratique, en vie réelle,  l’essai de phase IV va débuter directement dans la population ! Les remontées en France sont prévues toutes les semaines.

Il est clair que c’est un risque inhabituel : administrer un médicament à toute une population, alors même qu’il reste de nombreuses inconnues, à commencer par la première question: quel est son effet ? Ce risque est à mettre en balance avec celui lié au Coronavirus. Qui n’est pas seulement un risque pour la santé, mais aussi pour la liberté individuelle de circuler et pour l’économie de toute une planète.

Donc, en pratique, peu de risque lors de l’injection.

Mais quelle efficacité ?

La définition de l’efficacité du vaccin est une vraie question. Elle est estimée à 95% chez Pfizer et 94% chez Moderna. Mais quels sont les critères d’appréciation de cette efficacité ? En pratique, elle a été appréciée sur la différence entre le nombre de patients ayant eu la Covid dans le groupe vacciné par rapport au groupe non vacciné. On constate une efficacité parce que très peu de Covid symptomatiques voire graves sont survenus dans le groupe vacciné, comparativement au groupe n’ayant pas reçu le vaccin.

C’est peu… mais ce peu est le germe l’espoir de se débarrasser de cette infection planétaire qui nous pourrit la vie

Ce sont des conclusions optimistes mais minces,

Aussi listons maintenant des questions auxquelles seule la diffusion à grande échelle pourra répondre :

  • Contre quoi protège vraiment ce vaccin ?
  • Il évite l’infection à Coronavirus ?
  • Le vaccin évite t’il totalement les formes graves ?
  • Il évite seulement les infections graves ?
  • Il n’évite pas l’infection mais la rend bénigne ?
  • Le vaccin diminue-t’il la contagiosité?
  • Il évite ou pas le portage et la transmission du virus ? on ne sait pas.
  • Combien de temps dure la protection vaccinale ?
  • Les autres vaccins seront-ils plus efficaces ?
  • Quelles doses de vaccin faut il injecter
  • Quels rappels (pour le moment tous les vaccins préconisent une première injection et une seconde 3 semaines plus tard)
  • Quel vaccin est le mieux pour protéger chaque population (le vaccin ARN ou le vaccin à vecteur d’Astra dont on disposera prochainement en Europe ?)
  • En cas de vaccination d’une personne ayant déjà eu le Covid, se passe t’il quelque chose (à priori aucun problème avec le vaccin ARN ni avec les autres vaccins)
  • Quelle est la sécurité ? des effets indésirables rares vont t’ils se démasquer lors de l’utilisation à grande échelle sur la planète ?

Toutes ces questions expliquent que la recherche continue, que d’autres technologies vaccinales soient expérimentées, afin de trouver enfin au bout du compte THE VACCIN qui nous débarrassera de la pandémie.

En pratique, en France, un système de pharmacovigilance se met en place, car plusieurs vaccins de plusieurs technologies différentes seront mis à disposition en cours d’année 2021. C’est une première mondiale que de débuter si rapidement à grande échelle des médicaments sans recul de recherche. C’est donc bien la diffusion à la population qui seule permettra de répondre aux questions énumérées ci-dessus, et ceci pour tous les vaccins qui seront mis sur le marché.

En dernier, la question pratique et logistique se pose car le vaccin à ARN est fragile. La conservation et la distribution du vaccin poseront problèmes . Il doit être conservé à – 80° C et s’il sort de la neige carbonique, peut seulement passer 3 à 5 jours au congélateur.  Ce sont d’évidents problèmes de conservation.  Il sera alors impossible d’acheter son vaccin en avance et de le stocker au réfrigérateur avant la vaccination.  Par ailleurs, les vaccins sont conditionnés par 5. Bien que le ministre de la santé ait assuré que la vaccination sera réalisée par les médecins libéraux, on ne voit pas comment c’est organisable à l’échelon d’un cabinet médical. Il est plus probable que les personnes devront se rendre dans des centres de vaccination capables de stocker dans l’azote liquide des grandes quantités d’unités vaccinales, ou au moins dans un congélateur pendant 3 à 5 jours après sortie du -80, afin de procéder à l’injection dans un laps de temps assez restreint.

XIV- Pour finir sur une note rigolote :

Le vaccin Astra Zeneca, qui n’est pas un vaccin ARN mais un vaccin a vecteur, comporte aussi 2 injections. La première injection se fait à demi dose, et ce dosage résulte juste d’une erreur. Cette erreur de dose à la première injection, reconnue par le laboratoire AstraZeneca  a cependant permis de constater que cette manière de procéder est plus efficace que l’injection de 2 doses pleines.

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Quelques références pour la rédaction de cet article

https://www.futura-sciences.com/sante/actualites/coronavirus-fonctionne-vaccin-arn-84148/

https://www.mesvaccins.net/web/news/16696-l-arn-est-il-l-avenir-des-vaccins

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