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Les vaccins par pulvérisation nasale pourraient annuler les variantes du virus COVID

L’évolution implacable du coronavirus à l’origine du COVID a un peu terni les vaccins développés au cours de la première année de la pandémie. Les versions du virus qui dominent maintenant la circulation– Omicron et ses sous-variantes – sont plus transmissibles et aptes à échapper aux défenses immunitaires de l’organisme que sa forme originale.Les injections actuelles dans le bras peuvent encore prévenir des maladies graves, mais leur capacité à conjurer complètement l’infection a été diminuée. Et une partie de la raison peut être l’emplacement des jabs, que certains scientifiques veulent maintenant changer.

Pour bloquer entièrement les infections, les scientifiques veulent administrer des inoculations au site où le virus entre en contact pour la première fois : le nez. Les gens pouvaient simplement pulvériser les vaccins dans leurs narines à la maison, ce qui rendait la préparation beaucoup plus facile à administrer. Il existe actuellement huit de ces vaccins nasaux en développement clinique et trois en essais cliniques de phase 3, où ils sont testés sur de grands groupes de personnes. Mais la fabrication de ces vaccins s’est avérée lente en raison des défis liés à la création de formulations pour cette voie inconnue qui sont à la fois sûres et efficaces.

Ce qui pourrait être le plus important à propos des vaccins nasaux est leur capacité à éveiller un puissant défenseur corporel connu sous le nom d’immunité muqueuse, quelque chose de largement inexploité par les injections standard. Le système muqueux repose sur des cellules et des anticorps spécialisés dans la muqueuse nasale riche en mucus et dans d’autres parties de nos voies respiratoires, ainsi que dans l’intestin. Ces éléments se déplacent rapidement et arrivent en premier, arrêtant le virus, le SRAS-CoV-2, avant qu’il ne puisse créer une infection profonde. “Nous sommes confrontés à une menace différente de celle que nous avions en 2020”, déclare Akiko Iwasaki, immunologiste à l’Université de Yale. “Si nous voulons contenir la propagation du virus, la seule façon d’y parvenir est par le biais de l’immunité muqueuse.”

Iwasaki dirige l’un des nombreux groupes de recherche aux États-Unis et ailleurs qui travaillent sur les vaccins nasaux. Certains des sprays encapsulent les protéines de pointe du coronavirus – la molécule proéminente que le virus utilise pour se lier aux cellules humaines – dans de minuscules gouttelettes qui peuvent être soufflées dans les sinus. D’autres ajoutent le gène de la pointe à des versions inoffensives de virus courants, tels que les adénovirus, et utilisent le virus défangé pour délivrer le gène dans le tissu nasal. D’autres encore s’appuient sur le SARS-CoV-2 synthétiquement bio-conçu converti en une forme affaiblie connue sous le nom de vaccin vivant atténué.

Les injections les plus familières dans le bras créent un type de réponse immunitaire appelé immunité systémique, qui produit ce que l’on appelle des anticorps immunoglobulines G (IgG). Ils circulent dans la circulation sanguine et patrouillent pour le virus. Les sprays nasaux assemblent un ensemble distinct d’anticorps appelés immunoglobulines A (IgA). Ceux-ci peuplent les tissus muqueux spongieux du nez, de la bouche et de la gorge, où le coronavirus responsable du COVID atterrit pour la première fois. Iwasaki compare les vaccins muqueux à mettre un garde à la porte d’entrée, au lieu d’attendre que l’envahisseur soit déjà à l’intérieur pour attaquer.

Alors que les vaccins injectables conventionnels sont généralement mal à induire une immunité muqueuse protectrice, il a été démontré que les vaccins nasaux réussissent à déclencher réponses muqueuses et systémiques. L’année dernière, des chercheurs des National Institutes of Health ont mené une comparaison côte à côte de l’administration intranasale et intramusculaire du vaccin Oxford-AstraZeneca. Ils ont découvert que les hamsters qui avaient reçu le vaccin par le nez avaient des niveaux plus élevés d’anticorps contre le SRAS-CoV-2 dans leur sang que ceux qui l’avaient reçu par le muscle. L’Université d’Oxford teste actuellement la vaccination intranasale dans un essai de phase 1, qui évaluera l’innocuité du vaccin chez un petit nombre de personnes.

Développer un vaccin nasal est cependant délicat, car les scientifiques en savent relativement peu sur les machinations de l’immunité muqueuse. “Alors que le système immunitaire humain est une boîte noire, le système immunitaire muqueux est probablement la plus noire des boîtes noires”, déclare l’épidémiologiste Wayne Koff, PDG et fondateur du Projet de vaccins humains, un partenariat public-privé visant à accélérer le développement de vaccins. Ce que les scientifiques savent, c’est qu’ils sont prudents. En raison de la proximité du nez avec le cerveau, les substances projetées dans les voies nasales pourraient augmenter le risque de complications neurologiques. Au début des années 2000, un vaccin nasal contre la grippe a été homologué et utilisé en Suisse lié à la paralysie de Bell, une paralysie faciale temporaire. “Depuis lors, les gens sont devenus un peu nerveux à propos d’un vaccin nasal”, explique Iwasaki.

Et bien qu’un spray semble être une méthode de livraison plus facile qu’une injection, dans la pratique, ce n’est pas le cas. Avec les injections intramusculaires, une aiguille délivre les ingrédients du vaccin directement dans le muscle, où ils rencontrent rapidement les cellules immunitaires résidentes. Les sprays, en revanche, doivent pénétrer dans la cavité nasale sans être éternués. Ensuite, ces ingrédients doivent briser un épais gel barrière de mucus et activer les cellules immunitaires enfermées à l’intérieur. Tous ne le font pas. Une entreprise, Altimmune, développement arrêté de son vaccin nasal COVID AdCOVID après des résultats décevants des premiers essais.

Des virus affaiblis ou atténués peuvent franchir la barrière des cellules infectées, c’est pourquoi certains développeurs de vaccins se tournent vers eux. Deux sociétés, Meissa Vaccines et Codagenix, ont utilisé la biologie synthétique pour créer une version atténuée du nouveau coronavirus contenant des centaines de modifications génétiques qui réduisent considérablement sa capacité à se répliquer. Dans un récent communiqué de presse, l’équipe de Codagenix ont rapporté des résultats prometteurs de leur vaccin, CoviLiv, dans un essai de phase 1. Le spray a induit une forte réponse immunitaire contre les protéines partagées par différentes variantes du SRAS-CoV-2, y compris la récente sous-variante BA.2 d’Omicron. En effet, le vaccin entraîne le système immunitaire à reconnaître toutes les protéines virales, pas seulement le pic. La présentation de tous les composants du virus rend le vaccin moins vulnérable aux caprices de l’évolution qui pourraient altérer quelques protéines au-delà de la reconnaissance. “La beauté des vaccins vivants atténués est qu’ils peuvent fournir une large immunité à long terme dans un contexte très résistant”, déclare J. Robert Coleman, virologue et co-fondateur de la société. CoviLiv passe aux tests avancés chez les personnes dans le cadre du programme parrainé par l’Organisation mondiale de la santé Vaccins d’essai solidairesun essai contrôlé randomisé géant de plusieurs nouveaux vaccins COVID.

Pour chacun des candidats qui sont passés en essais cliniques, il en existe plusieurs autres en développement préclinique. Dans le cadre de recherches sur des souris à Yale, Iwasaki a mis au point un spray nasal qui agit comme un rappel de l’injection intramusculaire standard. La stratégie, qu’elle appelle “Prime and Spike”, commence par une injection d’un ARNm ou d’un autre vaccin COVID basé sur la protéine de pointe, et cela déclenche une réponse immunitaire initiale. Ensuite, les chercheurs pulvérisent un mélange avec des protéines de pointe similaires directement dans le nez, convertissant cette première réaction en immunité muqueuse. Dans une étude préimprimée non encore publiée dans une revue scientifique à comité de lecture, son équipe a découvert que leur double coup de poing souris protégées du COVID sévère tout en réduisant considérablement la quantité de SRAS-CoV-2 dans le nez et les poumons.

Lorsque les chercheurs ont ajouté des protéines de pointe du coronavirus qui a créé une épidémie mondiale en 2003 – SARS-CoV-1 – à leur spray, ils ont découvert qu’il induisait un large spectre d’anticorps. La combinaison a le potentiel de se défendre contre de nouvelles souches ou variantes de coronavirus « Il y a une forte pression pour un vaccin universel contre le coronavirus », déclare Iwasaki. “Nous pouvons y arriver, et en prime, nous pouvons fournir une immunité muqueuse.” Elle a autorisé la technologie à Xanadu Bio, une société qu’elle a cofondée, et recherche actuellement des financements pour lancer des essais sur l’homme.

Sans aiguilles ni seringues, les inoculations nasales pourraient atteindre beaucoup plus de personnes, et cela pourrait s’avérer être un gros avantage. Koff, cependant, pense que le véritable facteur décisif sera de savoir si les tests prouvent que ces vaccins arrêtent les infections et les maladies, et ces résultats seront plus importants que la facilité d’utilisation. “En fin de compte, l’efficacité l’emportera sur tout”, dit-il.

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