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Très peu de temps après la première apparition du nouveau coronavirus (SRAS-CoV-2) à l'origine du COVID-19, les scientifiques ont commencé à développer des vaccins pour prévenir la propagation de l'infection et mettre fin à la pandémie. C'était une tâche énorme, car on en savait peu sur le virus au départ, et au début, on ne savait même pas si un vaccin serait possible.
Depuis ce temps, les chercheurs ont fait des progrès sans précédent, en concevant plusieurs vaccins qui peuvent finalement être utilisés dans un délai beaucoup plus rapide que ce qui n'a jamais été fait pour n'importe quel vaccin précédent. De nombreuses équipes commerciales et non commerciales dans le monde ont utilisé des méthodes qui se chevauchent et des méthodes distinctes pour aborder le problème.
Processus général de développement de vaccins
Le développement du vaccin se déroule en une série d'étapes minutieuses, pour s'assurer que le produit final est à la fois sûr et efficace. Vient d'abord la phase de recherche fondamentale et d'études précliniques chez l'animal. Après cela, les vaccins entrent dans de petites études de phase 1, avec un accent sur la sécurité, puis des études de phase 2 plus grandes, avec un accent sur l'efficacité.
Viennent ensuite des essais de phase 3 beaucoup plus vastes, qui étudient des dizaines de milliers de patients en termes d'efficacité et de sécurité. Si les choses semblent toujours bonnes à ce stade, un vaccin peut être soumis à la Food and Drug Administration (FDA) pour examen et diffusion potentielle.
Dans le cas du COVID-19, le CDC publie d'abord des vaccins éligibles sous un statut d'autorisation d'utilisation d'urgence (EUA) spécialisé. Cela signifie qu'ils seront disponibles pour certains membres du public même s'ils n'ont pas reçu une étude aussi approfondie que celle requise pour une approbation standard de la FDA.
Même après la publication de vaccins sous autorisation d'utilisation d'urgence, la FDA et les Centers for Disease Control and Prevention (CDC) continueront de surveiller tout problème de sécurité inattendu.
Vaccins COVID-19: Restez à jour sur les vaccins disponibles, qui peut les obtenir et leur sécurité.
Mise à jour du vaccin COVID-19
Un vaccin COVID-19 développé par Pfizer et BioNTech a reçu une autorisation d'utilisation d'urgence le 11 décembre 2020, sur la base des données de ses essais de phase 3. En une semaine, un vaccin parrainé par Moderna a reçu une EUA de la FDA basée sur données d'efficacité et de sécurité dans leurs essais de phase 3.
Le vaccin COVID-19 de Johnson & Johnson de sa société pharmaceutique Janssen est en essais de phase 3 et a demandé une EUA le 4 février. La FDA a une réunion prévue pour en discuter le 26 février.
AstraZeneca a également publié des informations préliminaires sur ses essais de phase 3, mais n'a pas encore demandé l'EUA auprès de la FDA.
En février 2021, plus de 70 vaccins différents dans le monde ont fait l'objet d'essais cliniques sur des êtres humains. Encore plus de vaccins sont encore en phase de développement préclinique (dans les études animales et autres recherches en laboratoire).
Aux États-Unis, un candidat-vaccin COVID-19 supplémentaire de Novavax est également en essais de phase 3. Environ une douzaine d'autres essais de phase 3 sont en cours dans le monde. S'ils démontrent leur efficacité et leur innocuité, davantage de vaccins en cours de développement peuvent finalement être libérés.
Même si les vaccins COVID-19 ont été publiés par la FDA, tout le monde ne pourra pas se faire vacciner tout de suite, car il n'y en aura pas assez. La priorité ira à certaines personnes, comme les personnes qui travaillent dans le secteur de la santé, les résidents d'établissements de soins de longue durée, les travailleurs de première ligne et les adultes de 65 ans et plus.
Au fur et à mesure que de plus en plus de vaccins seront disponibles et que davantage d'informations sur l'innocuité et l'efficacité seront connues, davantage de personnes pourront se les procurer.
Comment fonctionnent les vaccins en général?
Tous les vaccins conçus pour cibler la nouvelle maladie à coronavirus partagent certaines similitudes. Tous sont faits pour aider les gens à développer une immunité contre le virus qui cause les symptômes du COVID-19. De cette façon, si une personne est exposée au virus à l'avenir, elle aura une chance considérablement réduite de tomber malade.
Activation du système immunitaire
Pour concevoir des vaccins efficaces, les chercheurs exploitent les pouvoirs naturels du système immunitaire du corps. Le système immunitaire est un ensemble complexe de cellules et de systèmes qui travaillent pour identifier et éliminer les organismes infectieux (tels que les virus) dans le corps.
Il le fait de différentes manières complexes, mais des cellules immunitaires spécifiques appelées cellules T et cellules B jouent un rôle important. Les cellules T identifient des protéines spécifiques sur le virus, les lient et finalement tuent le virus. Les cellules B jouent un rôle essentiel dans la fabrication d'anticorps, de petites protéines qui neutralisent également le virus et contribuent à sa destruction.
Si le corps rencontre un nouveau type d'infection, ces cellules mettent un certain temps à apprendre à identifier leur cible. C’est l’une des raisons pour lesquelles il vous faut un certain temps pour aller mieux après votre première maladie.
Les cellules T et les cellules B jouent également un rôle important dans l'immunité protectrice à long terme. Après une infection, certaines cellules T et cellules B à longue durée de vie sont prêtes à reconnaître immédiatement des protéines spécifiques du virus.
Cette fois, s'ils voient ces mêmes protéines virales, ils se mettent au travail. Ils tuent le virus et arrêtent la réinfection avant même que vous n'ayez une chance de tomber malade. Ou, dans certains cas, vous pourriez être un peu malade, mais pas aussi malade que la première fois que vous avez été infecté.
Activation de l'immunité à long terme par les vaccins
Les vaccins, tels que ceux conçus pour prévenir le COVID-19, aident votre corps à développer une immunité protectrice à long terme sans avoir à passer par une infection active au préalable. Le vaccin expose votre système immunitaire à quelque chose qui l'aide à développer ces cellules T et B spéciales qui peuvent reconnaître et cibler le virus - dans ce cas, le virus qui cause le COVID-19.
De cette façon, si vous êtes exposé au virus à l'avenir, ces cellules cibleront le virus immédiatement. Pour cette raison, vous seriez beaucoup moins susceptible d'avoir des symptômes graves du COVID-19, et vous pourriez ne présenter aucun symptôme. Ces vaccins COVID-19 diffèrent par la manière dont ils interagissent avec le système immunitaire pour activer cette immunité protectrice.
Les vaccins en cours de développement pour le COVID-19 peuvent être divisés en deux catégories principales:
- Vaccins classiques: ils comprennent les vaccins à virus vivants (affaiblis), les vaccins à virus inactivés et les vaccins sous-unitaires à base de protéines.
- Plates-formes vaccinales de nouvelle génération: elles comprennent les vaccins à base d'acide nucléique (tels que ceux basés sur l'ARNm) et les vaccins à vecteur viral.
Les méthodes vaccinales classiques ont été utilisées pour fabriquer presque tous les vaccins pour les êtres humains actuellement sur le marché. Sur les cinq vaccins COVID-19 qui ont commencé les essais de phase 3 aux États-Unis en décembre 2020, tous sauf un sont basés sur ces nouvelles méthodes.
Vaccins contre le virus vivant (affaibli)
Ces vaccins sont de type classique.
Comment ils sont fabriqués
Un vaccin à virus vivant utilise un virus encore actif et vivant pour provoquer une réponse immunitaire. Cependant, le virus a été altéré et gravement affaibli, de sorte qu'il ne provoque que peu de symptômes, voire aucun. Le vaccin contre la rougeole, les oreillons et la rubéole (ROR), administré pendant l'enfance, est un exemple de vaccin à virus vivant affaibli que beaucoup de gens connaissent.
Avantages et inconvénients
Parce qu'ils ont encore des virus vivants, ces types de vaccins nécessitent des tests d'innocuité plus poussés, et ils peuvent être plus susceptibles de provoquer des événements indésirables importants par rapport à ceux fabriqués par d'autres méthodes.
Ces vaccins peuvent ne pas être sûrs pour les personnes dont le système immunitaire est affaibli, que ce soit en raison de la prise de certains médicaments ou parce qu'elles souffrent de certaines conditions médicales. Elles doivent également être conservées soigneusement pour rester viables.
Cependant, l'un des avantages des vaccins à virus vivants est qu'ils ont tendance à provoquer une réponse immunitaire très forte qui dure longtemps. Il est plus facile de concevoir un vaccin à dose unique en utilisant un vaccin à virus vivant qu'avec certains autres types de vaccins.
Ces vaccins sont également moins susceptibles de nécessiter l'utilisation d'un adjuvant supplémentaire - un agent qui améliore la réponse immunitaire (mais qui peut également avoir son propre risque d'effets secondaires).
Vaccins antivirus inactivés
Ce sont également des vaccins classiques.
Comment ils sont fabriqués
Les vaccins inactivés ont été l'un des premiers types de vaccins généraux à être créés. Ils sont fabriqués en tuant le virus (ou un autre type d'agent pathogène, comme une bactérie). Ensuite, les morts,inactivéle virus est injecté dans le corps.
Parce que le virus est mort, il ne peut pas vraiment vous infecter, même si vous êtes quelqu'un qui a un problème sous-jacent avec votre système immunitaire. Mais le système immunitaire est toujours activé et déclenche la mémoire immunologique à long terme qui vous aide à vous protéger si jamais vous êtes exposé à l'avenir. Un exemple de vaccin inactivé aux États-Unis est celui utilisé contre le virus de la polio.
Avantages et inconvénients
Les vaccins utilisant des virus inactivés nécessitent généralement plusieurs doses. Ils peuvent également ne pas provoquer une réponse aussi forte qu'un vaccin vivant, et ils peuvent nécessiter des doses de rappel répétées au fil du temps. Ils sont également plus sûrs et plus stables à utiliser qu'avec les vaccins à virus vivants.
Cependant, travailler à la fois avec des vaccins à virus inactivés et des vaccins à virus affaiblis nécessite des protocoles de sécurité spécialisés. Mais ils ont tous deux des voies bien établies pour le développement et la fabrication de produits.
Vaccins COVID-19 en développement
Aucun vaccin en cours d'essais cliniques aux États-Unis n'utilise des approches virales vivantes ou inactivées. Cependant, plusieurs essais de phase 3 se déroulant à l'étranger (en Chine et en Inde) développent des approches de vaccin à virus inactivé, et au moins un vaccin est en cours de développement en utilisant une méthode de vaccin vivant.
Vaccins sous-unitaires à base de protéines
Il s'agit également d'un type de vaccin classique, bien qu'il y ait eu quelques innovations plus récentes dans cette catégorie.
Comment ils sont fabriqués
Au lieu d'utiliser un virus inactivé ou affaibli, ces vaccins utilisent unpartied'un pathogène pour induire une réponse immunitaire.
Les scientifiques sélectionnent soigneusement une petite partie du virus qui stimulera le mieux le système immunitaire. Pour COVID-19, cela signifie une protéine ou un groupe de protéines. Il existe de nombreux types de vaccins sous-unitaires, mais tous utilisent le même principe.
Parfois, une protéine spécifique, que l'on pense être un bon déclencheur pour le système immunitaire, est purifiée à partir d'un virus vivant. D'autres fois, les scientifiques synthétisent eux-mêmes la protéine (en une protéine presque identique à une protéine virale).
Cette protéine synthétisée en laboratoire est appelée protéine «recombinante». Par exemple, le vaccin contre l'hépatite B est fabriqué à partir de ce type de vaccin à sous-unité protéique spécifique.
Vous pourriez également entendre parler d'autres types spécifiques de vaccins sous-unitaires protéiques tels que ceux basés sur des particules de type virus (VLP). Celles-ci incluent plusieurs protéines structurales du virus, mais aucune du matériel génétique du virus. Un exemple de ce type de vaccin est celui utilisé pour prévenir le virus du papillome humain (VPH).
Pour le COVID-19, presque tous les vaccins ciblent une protéine virale spécifique appelée protéine de pointe, qui semble déclencher une forte réponse immunitaire. Lorsque le système immunitaire rencontre la protéine de pointe, il répond comme s'il le ferait comme si c'était le cas. voir le virus lui-même.
Ces vaccins ne peuvent provoquer d’infection active, car ils ne contiennent qu’une protéine virale ou un groupe de protéines, et non l’ensemble de la machinerie virale nécessaire à la réplication d’un virus.
Les différentes versions du vaccin antigrippal fournissent un bon exemple des différents types de vaccins classiques disponibles. Des versions de celui-ci sont disponibles à partir de virus vivants et de virus inactivés. En outre, des versions de sous-unités protéiques du vaccin sont disponibles, toutes deux fabriquées à partir de protéines purifiées et d'autres à base de protéines recombinantes.
Tous ces vaccins contre la grippe ont des propriétés légèrement différentes en termes d'efficacité, d'innocuité, de voie d'administration et de leurs exigences de fabrication.
Avantages et inconvénients
L'un des avantages des vaccins à sous-unités protéiques est qu'ils ont tendance à provoquer moins d'effets secondaires que ceux qui utilisent le virus entier (comme dans les vaccins à virus affaiblis ou inactivés).
Par exemple, les premiers vaccins contre la coqueluche dans les années 1940 utilisaient des bactéries inactivées. Les vaccins anticoquelucheux ultérieurs utilisaient une approche sous-unitaire et étaient beaucoup moins susceptibles de provoquer des effets secondaires importants.
Un autre avantage des vaccins à sous-unités protéiques est qu'ils existent depuis plus longtemps que les nouvelles technologies vaccinales. Cela signifie que leur sécurité est globalement mieux établie.
Cependant, les vaccins sous-unitaires protéiques nécessitent l'utilisation d'adjuvants pour stimuler la réponse immunitaire, ce qui peut avoir ses propres effets indésirables potentiels.Et leur immunité peut ne pas être aussi durable que les vaccins utilisant l'ensemble du virus. En outre, ils peuvent prendre plus de temps à se développer que les vaccins utilisant des technologies plus récentes.
Vaccins en développement pour COVID-19
Le vaccin Novavax COVID-19 est un type de vaccin sous-unitaire (fabriqué à partir d'une protéine recombinante) qui a commencé les essais cliniques de phase 3 aux États-Unis en décembre 2020. D'autres pourraient entrer dans les essais de phase 3 en 2021.
Vaccins à base d'acides nucléiques
Les nouvelles technologies vaccinales sont construites autour d'acides nucléiques: ADN et ARNm. L'ADN est le matériel génétique que vous héritez de vos parents, et l'ARNm est une sorte de copie de ce matériel génétique qui est utilisé par votre cellule pour fabriquer des protéines.
Comment ils sont fabriqués
Ces vaccins utilisent une petite section d'ARNm ou d'ADN synthétisé en laboratoire pour finalement déclencher une réponse immunitaire. Ce matériel génétique contient le code de la protéine virale spécifique nécessaire (dans ce cas, la protéine de pointe COVID-19).
Le matériel génétique pénètre dans les propres cellules du corps (en utilisant des molécules porteuses spécifiques qui font également partie du vaccin). Ensuite, les cellules de la personne utilisent cette information génétique pour produire la protéine réelle.
Cette approche semble beaucoup plus effrayante qu'elle ne l'est. Vos propres cellules seront utilisées pour produire un type de protéine normalement fabriqué par le virus. Mais un virus a besoin de bien plus que cela pour fonctionner. Il n’ya aucune possibilité d’être infecté et de tomber malade.
Certaines de vos cellules ne produiront qu'un peu de protéine de pointe COVID-19 (en plus des nombreuses autres protéines dont votre corps a besoin quotidiennement). Cela activera votre système immunitaire pour commencer à former une réponse immunitaire protectrice.
Avantages et inconvénients
Les vaccins à ADN et à ARNm peuvent produire des vaccins très stables qui sont très sûrs à manipuler pour les fabricants. Ils ont également le bon potentiel pour fabriquer des vaccins très sûrs qui donnent également une réponse immunitaire forte et durable.
Par rapport aux vaccins à ADN, les vaccins à ARNm peuvent avoir un profil d'innocuité encore plus grand. Avec les vaccins à ADN, il existe la possibilité théorique qu’une partie de l’ADN s’insère dans le propre ADN de la personne. Ce ne serait généralement pas un problème, mais dans certains cas, il existe un risque théorique de mutation pouvant entraîner un cancer ou d'autres problèmes de santé. Cependant, les vaccins à base d’ARNm ne présentent pas ce risque théorique.
En termes de fabrication, comme il s'agit de technologies plus récentes, certaines régions du monde peuvent ne pas avoir la capacité de produire ces vaccins. Cependant, là où elles sont disponibles, ces technologies ont la capacité de produire des vaccins beaucoup plus rapidement que les méthodes antérieures.
C'est en partie à cause de la disponibilité de ces techniques que les scientifiques espèrent produire un vaccin COVID-19 réussi beaucoup plus rapidement que par le passé.
Vaccins en développement pour COVID-19
Les chercheurs s'intéressent aux vaccins à base d'ADN et d'ARNm depuis de nombreuses années. Au cours des dernières années, les chercheurs ont travaillé sur de nombreux vaccins à base d'ARNm pour des maladies infectieuses comme le VIH, la rage, le virus Zika et la grippe.
Cependant, aucun de ces autres vaccins n'a atteint le stade de développement menant à l'approbation officielle par la FDA pour une utilisation chez l'homme. Il en va de même pour les vaccins à base d'ADN, bien que certains d'entre eux aient été approuvés pour des usages vétérinaires.
Les vaccins Pfizer et Moderna COVID-19 sont des vaccins à base d'ARNm Plusieurs autres vaccins à base d'ADN et d'ARNm font actuellement l'objet d'essais cliniques dans le monde entier.
Vaccins vectoriels viraux
Les vaccins à vecteur viral ont beaucoup de similitudes avec ces vaccins basés sur l'ARNm ou l'ADN. Ils utilisent simplement un mode différent pour amener le matériel génétique viral dans les cellules d'une personne.
Les vaccins à vecteur viral utilisent une partie d'undifférentvirus, un virus qui a été génétiquement modifié pour ne pas être infectieux. Les virus sont particulièrement efficaces pour pénétrer dans les cellules.
Avec l'aide d'uninactivévirus (tel qu'un adénovirus), le matériel génétique spécifique codant pour la protéine de pointe COVID-19 est introduit dans les cellules. Tout comme pour les autres types de vaccins ARNm et ADN, la cellule elle-même produit la protéine qui déclenchera la réponse immunitaire.
D'un point de vue technique, ces vaccins peuvent être séparés en vecteurs viraux qui peuvent continuer à se reproduire dans l'organisme (vecteurs viraux réplicatifs) et ceux qui ne le peuvent pas (vecteurs viraux non réplicatifs). Mais le principe est le même dans les deux cas.
Tout comme les autres types de vaccins à base d’acides nucléiques, vous ne pouvez pas obtenir le COVID-19 lui-même en recevant un tel vaccin. Le code génétique ne contient que des informations pour fabriquer une seule protéine COVID-19, une pour stimuler votre système immunitaire mais qui ne vous rendra pas malade.
Avantages et inconvénients
Les chercheurs ont un peu plus d'expérience avec les vaccins à vecteur viral par rapport aux nouvelles approches telles que celles basées sur l'ARNm. Par exemple, cette méthode a été utilisée en toute sécurité pour un vaccin contre Ebola, et elle a fait l'objet d'études pour des vaccins contre d'autres virus tels que le VIH. Cependant, elle n'est actuellement autorisée pour aucune application pour les humains aux États-Unis.
Un avantage de cette méthode est qu'il peut être plus facile de produire une méthode d'immunisation à injection unique par rapport à d'autres nouvelles technologies vaccinales. Par rapport à d'autres techniques de vaccination plus récentes, il peut également être plus facile de s'adapter à la production de masse dans de nombreuses installations différentes à travers le monde.
Vaccins en développement pour COVID-19
Le vaccin AstraZeneca est basé sur un vecteur viral non réplicatif. La société pharmaceutique de Johnson & Johnson, Janssen, a également développé un vaccin COVID-19 basé sur un vecteur viral non réplicatif et la société a demandé une autorisation d'utilisation d'urgence de la FDA. (C'est le seul actuellement en cours d'essais de phase 3 aux États-Unis qui soit une méthode en un seul coup).
Avons-nous besoin de différents vaccins COVID-19?
En fin de compte, on espère que plusieurs vaccins sûrs et efficaces seront disponibles. Cela s'explique en partie par le fait qu'il sera impossible pour un seul fabricant de diffuser rapidement suffisamment de vaccin pour servir la population du monde entier. Il sera beaucoup plus facile d'effectuer une vaccination généralisée si plusieurs vaccins sûrs et efficaces sont produits.
De plus, tous ces vaccins n’auront pas exactement les mêmes propriétés. Espérons que plusieurs vaccins efficaces seront produits et pourront aider à répondre à des besoins différents.
Certains nécessitent certaines conditions de stockage, comme la congélation. Certains doivent être produits dans des installations de très haute technologie qui ne sont pas disponibles dans toutes les régions du monde, mais d’autres utilisent des techniques plus anciennes qui peuvent être reproduites plus facilement. Et certains seront plus chers que d'autres.
Certains vaccins peuvent s'avérer offrir une immunité plus durable par rapport à d'autres, mais ce n'est pas clair pour le moment. Certains pourraient s'avérer meilleurs pour certaines populations de personnes, comme les personnes âgées ou les personnes souffrant de certaines conditions médicales. Par exemple, les vaccins à virus vivants ne seront probablement pas conseillés pour quiconque a des problèmes avec son système immunitaire.
Cependant, nous ne disposons pas actuellement de suffisamment de données pour comparer correctement ces vaccins en termes d'efficacité (et, espérons-le, de problèmes de sécurité minimes). Cela deviendra plus clair avec le temps.
Au fur et à mesure que les vaccins seront disponibles, il sera essentiel pour autant de personnes que possible de se faire vacciner. Ce n'est que grâce à de tels efforts que nous pourrons vraiment mettre fin à la pandémie.
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