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Points clés à retenir
- Un nouveau vaccin à ARN messager (ARNm) est devenu le premier vaccin COVID-19 autorisé pour une utilisation d'urgence aux États-Unis
- Les chercheurs travaillent sur 10 modèles de vaccins existants pour créer des vaccins COVID-19
- Un vaccin doit être efficace à au moins 70% pour éradiquer le COVID-19
- Accélérer un vaccin signifie contourner les garanties
La course pour trouver un vaccin sûr et efficace contre le COVID-19 (maladie à coronavirus 2019) est sans précédent dans l'histoire médicale moderne. Pas depuis la pandémie du sida si les années 80 et 90 ont réuni les scientifiques, les gouvernements et les entreprises dans un effort coordonné pour partager les connaissances et les ressources qui pourraient un jour conduire au développement d'un vaccin totalement protecteur.
Comme pour la pandémie du sida, les scientifiques doivent en apprendre beaucoup sur le virus.
Mais il y a de l'espoir. En décembre 2020, pas moins de 233 candidats vaccins étaient en développement actif en Amérique du Nord, en Europe et en Asie, dans le but d'en mettre au moins un sur le marché d'ici 2021.
Le 11 décembre, la Food and Drug Administration (FDA) a accordé une autorisation d'utilisation d'urgence pour un candidat vaccin COVID-19 co-développé par Pfizer et BioNTech. Cette utilisation d'urgence est approuvée pour les personnes âgées de 16 ans et plus. Un autre candidat vaccin COVID-19 de Moderna a obtenu une autorisation d'utilisation d'urgence le 18 décembre. Les deux vaccins sont de nouveaux vaccins à ARN messager (ARNm) qui portent des instructions génétiques pour que nos cellules immunitaires fassent partie d'une protéine qui déclenche une réponse immunitaire au COVID -19.
Pourquoi c'est important
Aussi redoutables que puissent paraître les défis, un vaccin reste le moyen le plus efficace de prévenir les verrouillages mondiaux et les mesures de distanciation sociale qui ont défini la pandémie précoce du COVID-19.
Objectifs et défis
Le calendrier lui-même pose d'énormes défis. Étant donné que les vaccins mettent en moyenne 10,71 ans à se développer entre le début de la recherche préclinique et les approbations réglementaires finales, les scientifiques sont chargés de compresser le calendrier d'une manière qui est largement inconnue dans la recherche sur les vaccins.
Pour qu'un vaccin soit considéré comme viable, il doit être sûr, peu coûteux, stable, facilement fabriqué à l'échelle de production et facilement administré au plus grand nombre des 7,8 milliards de personnes vivant sur la planète.
Dans le même temps, si un vaccin veut mettre fin à la pandémie, il devra avoir un niveau d'efficacité élevé, même supérieur à celui du vaccin contre la grippe. Tout ce qui n'est pas conforme à cela peut tempérer la propagation des infections, mais pas les arrêter.
Seuls 6% des vaccins en développement sont issus de la recherche préclinique jusqu'à la mise sur le marché.
Efficacité des vaccins
Selon l'Organisation mondiale de la santé (OMS), pour qu'un vaccin éradique complètement le COVID-19, il doit être efficace à au moins 70% sur une base de population et fournir une protection durable pendant au moins un an. À ce niveau, le virus serait moins capable de muter lorsqu'il passe d'une personne à l'autre et plus susceptible de générer une immunité collective (dans laquelle de larges secteurs de la population développent une résistance immunitaire au virus).
Ces repères sont incroyablement ambitieux, mais pas impossibles.
À 60% d'efficacité, l'OMS soutient que des flambées se produiraient encore et que l'immunité des troupeaux ne se renforcerait pas suffisamment pour mettre fin à la pandémie.
Un vaccin COVID-19 avec une efficacité de 50%, bien que bénéfique pour les personnes à haut risque, ne permettrait ni de prévenir les flambées ni de réduire le stress sur les systèmes de soins de santé de première ligne en cas d'épidémie.
L'efficacité du vaccin antigrippal, par exemple, était inférieure à 45% pendant la saison grippale 2019-2020, selon les Centers for Disease Control and Prevention (CDC). Certains des composants individuels du vaccin n'étaient efficaces qu'à 37%.
Vaccins ARNm pour COVID-19
Pfizer a annoncé le 18 novembre que son essai de phase III du vaccin avait démontré une efficacité de 95% contre le COVID-19. Moderna a annoncé le 30 novembre que son essai de phase III du vaccin montrait une efficacité de 94% contre le COVID-19 en général et également une efficacité de 100% contre les maladies graves. L'examen par les pairs est toujours en cours pour ces essais.
Les autorités sanitaires peuvent approuver un vaccin dont l'efficacité n'est pas optimale si les avantages (en particulier pour les personnes âgées et les pauvres) l'emportent sur les risques.
Coût
Un vaccin ne peut être considéré comme viable s'il n'est pas abordable.
Contrairement au vaccin contre la grippe, qui est produit en masse en injectant le virus dans des œufs de poule, ni le COVID-19 ni aucun de ses cousins coronavirus (comme le SRAS et le MERS) ne peuvent être reproduits dans les œufs. Par conséquent, une toute nouvelle technologie de production est nécessaire pour égaler le volume de production du vaccin antigrippal annuel, dont plus de 190 millions de doses sont fournies aux États-Unis chaque année.
De nouveaux vaccins génétiques, y compris les vaccins candidats Pfizer-BioNTech et Moderna, sont développés dans des tubes à essai ou des réservoirs. Ils n'ont pas besoin d'être cultivés dans des œufs ou des cellules, ce qui économise du temps et des coûts de développement.Bien que ce soit la première fois qu'ils seraient produits en série, les coûts complets et la logistique sont encore inconnus.
Les États-Unis ont des contrats pour acheter des doses des candidats-vaccins à ARNm auprès de Pfizer-BioNTech et Moderna, mais les coûts et l'accessibilité de ces vaccins et d'autres dans de nombreux pays du monde sont encore indéterminés.
Le gouvernement américain a un contrat avec Pfizer et BioNTech pour une commande initiale de 100 millions de doses pour 1,95 milliard de dollars et les droits d'acquérir jusqu'à 500 millions de doses supplémentaires. Ceux qui reçoivent le vaccin le reçoivent gratuitement. Le vaccin a également reçu une autorisation d'utilisation d'urgence au Royaume-Uni, à Bahreïn, en Arabie saoudite, au Canada et au Mexique.
Le gouvernement fédéral a un contrat de 1,5 milliard de dollars avec Moderna pour 100 millions de doses du vaccin et la possibilité d'acquérir 400 millions de doses supplémentaires (il a déjà demandé 100 millions de doses supplémentaires). Il a également contribué à financer son développement avec un contrat de 955 millions de dollars, portant le total initial à 2,48 milliards de dollars. S'il reçoit une autorisation d'urgence, il sera également donné gratuitement aux personnes aux États-Unis.
Distribution
Une fois les vaccins COVID-19 développés, le prochain défi consiste à les distribuer équitablement, en particulier si la capacité de production est limitée. Cela nécessite des recherches épidémiologiques approfondies pour déterminer quelles populations sont les plus exposées au risque de maladie et de décès.
Afin d'éviter ces préoccupations, certains experts ont recommandé que le financement soit orienté vers des modèles de vaccins éprouvés qui sont plus susceptibles d'être évolutifs plutôt que des modèles expérimentaux qui peuvent nécessiter des milliards de dollars d'investissement structurel avant que la première attribution de vaccin ne soit égale. produit.
Cependant, des investissements majeurs ont été réalisés sur des vaccins expérimentaux, même s'ils posent des défis pour la distribution de masse, y compris les coûts potentiels et les exigences de température ultra-froide pour le vaccin Pfizer-BioNTech qui nécessitent des congélateurs spécialisés.
Pfizer et BioNTech projettent une production mondiale allant jusqu'à 50 millions de doses en 2020 et jusqu'à 1,3 milliard de doses d'ici la fin de 2021. Moderna projette une production d'environ 20 millions de doses prêtes à être expédiées aux États-Unis d'ici la fin de 2020 et une production mondiale de 500 millions à 1 milliard de doses en 2021.
Dilemme éthique
Le suivi accéléré d'un vaccin minimise certains des freins et contrepoids conçus pour assurer la sécurité des personnes. Cela ne veut pas dire que cela est impossible. Il exige simplement une plus grande surveillance de la part des organismes de surveillance réglementaires tels que l'OMS, les National Institutes of Health (NIH), l'Agence européenne des médicaments (EMA) et la Chinese Food and Drug Administration (CFDA), entre autres, pour garantir que la recherche est menée en toute sécurité. et éthiquement.
Même avec une surveillance réglementaire accrue, la course à la production d'un vaccin prêt à être commercialisé dans les deux ans a soulevé des inquiétudes parmi les éthiciens qui soutiennent que vous ne pouvez pas développer un vaccin rapidement.etsans encombre.
Les «études de provocation», par exemple, impliquent le recrutement de jeunes adultes en bonne santé, non infectés auparavant, qui sont directement exposés au COVID-19 après avoir été vaccinés avec le vaccin candidat. Si un vaccin de provocation s'avère sûr et efficace dans ce pays à faible risque groupe, la prochaine étape consisterait à recruter des adultes à haut risque dans un essai traditionnel en double aveugle. Bien que de tels défis soient utilisés avec des maladies moins mortelles, comme la grippe, exposer délibérément des personnes au COVID-19 est considérablement plus risqué.
Alors que la recherche sur le COVID-19 passe des études précliniques à des essais humains plus vastes, des dilemmes comme ceux-ci exerceront des pressions sur les régulateurs pour qu'ils décident quels risques dans cette nouvelle frontière sont «acceptables» et lesquels ne le sont pas.
Où commencer
Les scientifiques ne partent pas de zéro lorsqu'ils développent leurs modèles de vaccins COVID-19 (appelés plates-formes). Il existe non seulement des vaccins efficaces basés sur des virus apparentés, mais aussi des vaccins expérimentaux qui ont démontré une protection partielle contre les coronavirus comme le MERS et le SRAS.
Le COVID-19 appartient à un grand groupe de virus appelés virus à ARN qui comprennent Ebola, l'hépatite C, le VIH, la grippe, la rougeole, la rage et une foule d'autres maladies infectieuses. Ceux-ci sont ensuite décomposés en:
- Virus à ARN du groupe IV: ceux-ci comprennent les coronavirus, les virus de l'hépatite, les flavivirus (associés à la fièvre jaune et à la fièvre du Nil occidental), le poliovirus et les rhinovirus (l'un des nombreux virus du rhume courants).
- Coronaviridae: Une famille de virus à ARN du groupe IV qui comprend quatre souches de coronavirus liées au rhume et trois qui causent des maladies respiratoires graves (MERS, SRAS et COVID-19)
Les informations sur ces virus, aussi rares soient-elles, peuvent fournir aux chercheurs les preuves nécessaires pour créer et tester leurs plates-formes. Même si une plateforme échoue, elle peut orienter les chercheurs vers des plateformes plus viables.
Même parmi les nombreux virus à ARN du groupe IV, seule une poignée de vaccins (polio, rubéole, hépatite A, hépatite B) a été développée depuis le premier vaccin contre la fièvre jaune en 1937. Jusqu'à présent, il n'y a pas de vaccins contre les coronavirus qui sont entièrement approuvés et autorisés aux États-Unis.
Modèles pour le développement de vaccins
La course pour trouver un vaccin efficace contre le COVID-19 est coordonnée en grande partie par l'OMS et des partenaires mondiaux comme la Coalition pour les innovations en matière de préparation aux épidémies (CEPI) récemment formée. Le rôle de ces organisations est de superviser le paysage de la recherche afin que les ressources puissent être dirigées vers les candidats les plus prometteurs.
Le CEPI a décrit les différentes plates-formes disponibles pour le COVID-19, dont certains sont des modèles mis à jour basés sur les vaccins antipoliomyélitiques Salk et Sabin des années 50 et 60. D'autres sont des vaccins de nouvelle génération qui reposent sur le génie génétique ou de nouveaux systèmes d'administration (appelés vecteurs) pour cibler les cellules respiratoires.
vaccins protéinés
Chacune des plates-formes proposées présente des avantages et des inconvénients. Certains types de vaccins sont faciles à fabriquer à l'échelle de la production mais sont plus généralisés dans leur réponse (et, par conséquent, moins susceptibles d'atteindre les taux d'efficacité nécessaires pour mettre fin à la pandémie). D'autres modèles plus récents peuvent susciter une réponse plus forte, mais on sait peu de choses sur ce que le vaccin pourrait coûter ou s'il peut être produit à l'échelle mondiale.
Sur les 10 plates-formes vaccinales décrites par le CEPI, cinq n'ont jamais produit de vaccin viable chez l'homme. Même ainsi, certains (comme la plateforme de vaccin ADN) ont créé des vaccins efficaces pour les animaux.
Processus de développement de vaccins
Même si les étapes de développement des vaccins sont comprimées, le processus par lequel les vaccins COVID-19 sont approuvés restera plus ou moins le même. Les étapes peuvent être décomposées comme suit:
- Stade préclinique
- Développement clinique
- Examen et approbation réglementaires
- Fabrication
- Contrôle de qualité
La phase préclinique est la période pendant laquelle les chercheurs compilent des données de faisabilité et de sécurité, ainsi que des preuves d'études antérieures, à soumettre aux autorités de réglementation gouvernementales pour approbation des tests. Aux États-Unis, la FDA supervise ce processus. D'autres pays ou régions ont leurs propres organismes de réglementation.
Le développement clinique est l'étape au cours de laquelle la recherche proprement dite est menée chez l'homme. Il y a quatre phases:
- La phase I vise à trouver la meilleure dose avec le moins d'effets secondaires. Le vaccin sera testé dans un petit groupe de moins de 100 participants. Environ 70% des vaccins dépassent ce stade initial.
- La phase II étend les tests à plusieurs centaines de participants en fonction de la dose considérée comme sûre. La répartition des participants correspondra à la démographie générale des personnes à risque de COVID-19. Environ un tiers des candidats de la phase II atteindront la phase III.
- La phase III implique des milliers de participants dans plusieurs sites qui sont choisis au hasard pour obtenir le vrai vaccin ou un placebo. Ces études sont généralement en double aveugle, de sorte que ni les chercheurs ni les participants ne savent quel vaccin est administré. C'est à ce stade que la plupart des vaccins échouent.
- La phase IV a lieu après l'approbation du vaccin et se poursuit pendant plusieurs années pour évaluer l'efficacité et l'innocuité du vaccin dans le monde réel. Cette phase est également connue sous le nom de «surveillance post-commercialisation».
Vaccins COVID-19: Restez à jour sur les vaccins disponibles, qui peut les obtenir et leur sécurité.
Horaire
Aussi simple que soit le processus, il y a plusieurs choses au-delà de l'échec d'un vaccin qui peuvent ajouter des mois ou des années au processus. Parmi eux, il y a le timing. Bien qu'un candidat vaccin devrait idéalement être testé pendant une flambée active, il peut être difficile de savoir où et quand il peut survenir.
Même dans les zones durement touchées comme New York et Wuhan, en Chine, où une nouvelle épidémie semble imminente, les responsables de la santé publique peuvent intervenir pour prévenir la maladie avec des mesures telles que l'obligation de s'auto-isoler à nouveau. Ceci est important pour garder les gens en bonne santé, mais peut prolonger les essais de vaccins sur une saison ou une année entière.
Candidats vaccins dans le pipeline
En décembre 2020, 56 candidats vaccins sont approuvés pour la recherche clinique, tandis que plus de 165 sont au stade préclinique en attente d'approbation réglementaire.
Parmi les plates-formes approuvées pour les tests, les vaccins inactivés sont parmi les plus courants. Cela inclut les sous-unités protéiques, qui utilisent des antigènes (composants qui stimulent le mieux le système immunitaire) au lieu du virus entier, et des vaccins inactivés à cellules entières, dont certains utilisent des agents «boostants» comme l'aluminium pour augmenter la réponse anticorps.
Les vaccins à ARN et à ADN sont également bien représentés, tout comme les vaccins à vecteurs qui utilisent des virus du rhume désactivés pour transporter les agents vaccinaux directement vers les cellules.
Des plates-formes supplémentaires comprennent des particules de type virus, des vaccins vectorisés associés à des cellules présentatrices d'antigène et un vaccin vivant atténué qui utilise une forme vivante affaiblie de COVID-19 pour stimuler une réponse immunitaire.
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