Les vaccins à base d’acide nucléique utilisent l’ARNm pour donner aux cellules des instructions sur la façon de produire une protéine désirée.
Vous trouverez ci-dessous des extraits de cette conversation qui ont été modifiés pour des raisons de longueur et de clarté.
Depuis combien de temps les vaccins à base de gènes sont-ils en développement ?
Ce type de vaccin est en cours de développement depuis… environ 30 ans. Les vaccins à base d’acide nucléique reposent sur l’idée que l’ADN produit de l’ARN, puis l’ARN produit des protéines. Pour toute protéine donnée, une fois que nous connaissons la séquence ou le code génétique, nous pouvons concevoir une molécule d’ARNm ou d’ADN qui incite les cellules d’une personne à commencer à la fabriquer.
Lorsque nous avons pensé pour la première fois à cette idée d’introduire un code génétique dans les cellules d’une personne, nous avons étudié à la fois l’ADN et l’ARN. Au début, les vaccins à ARNm ne fonctionnaient pas très bien. Ils étaient instables et ils provoquaient des réponses immunitaires assez fortes qui étaient pas nécessairement souhaitables. Pendant très longtemps, les vaccins à ADN ont occupé le devant de la scène, et les très …premiers essais cliniques ont été réalisés avec un vaccin à ADN.
Mais il y a sept ou huit ans, les vaccins à ARNm ont commencé à prendre de l’avance. Les chercheurs ont résolu un grand nombre de problèmes – notamment le .instabilité – et ont découvert nouvelles technologies pour délivrer l’ARNm dans les cellules et des moyens de modifier la séquence codante pour .rendre les vaccins beaucoup plus sûrs pour l’utilisation chez l’homme..
Une fois ces problèmes résolus, la technologie était vraiment prête à devenir un outil révolutionnaire pour la médecine. C’est au moment où COVID-19 est apparu.
Les vaccins à ADN et à ARNm sont beaucoup plus efficaces pour produire des cellules T que les vaccins normaux.. Crédit : NIAID
En quoi les vaccins à acide nucléique sont-ils différents des vaccins traditionnels ?
La plupart des vaccins induisent des réponses en anticorps. Les anticorps sont le principal mécanisme immunitaire qui bloque les infections. Lorsque nous avons commencé à étudier les vaccins à base d’acide nucléique, nous avons découvert que, parce que ces vaccins sont exprimés dans nos cellules, ils étaient également capables de produire des anticorps. très efficaces pour induire une réponse des cellules T. Cette découverte a vraiment suscité une réflexion supplémentaire sur la manière dont les chercheurs pourraient utiliser les vaccins à base d’acide nucléique non seulement pour les maladies infectieuses, mais aussi pour l’immunothérapie afin de traiter les cancers et les maladies infectieuses chroniques – comme le VIH, l’hépatite B et l’herpès – ainsi que les troubles auto-immuns et même la thérapie génique.
Comment un vaccin peut-il traiter des cancers ou des maladies infectieuses chroniques ?
Les réponses des cellules T sont très importantes pour identifier les cellules infectées par des maladies chroniques et les cellules cancéreuses aberrantes. Elles jouent également un rôle important dans l’élimination de ces cellules de l’organisme.
Lorsqu’une cellule devient cancéreuse, elle commence à produire des néoantigènes. Dans les cas normaux, le système immunitaire détecte ces néoantigènes, reconnaît que quelque chose ne va pas avec la cellule et l’élimine. La raison pour laquelle certaines personnes développent des tumeurs est que leur système immunitaire n’est pas tout à fait capable d’éliminer les cellules tumorales, de sorte que les cellules se propagent.
Avec un vaccin à ARNm ou à ADN, l’objectif est de rendre votre corps plus apte à reconnaître les néoantigènes très spécifiques que la cellule cancéreuse a produits. Si votre système immunitaire est capable de mieux les reconnaître et de les voir, il va attaquer les cellules cancéreuses et les éliminer du corps..
Cette même stratégie peut être appliquée à la l’élimination des infections chroniques comme le VIH, l’hépatite B et l’herpès. Ces virus infectent le corps humain et y restent pour toujours si le système immunitaire ne les élimine pas. De la même manière que les vaccins à base d’acide nucléique peuvent entraîner le système immunitaire à éliminer les cellules cancéreuses, ils peuvent être utilisés pour entraîner nos cellules immunitaires à reconnaître et à éliminer les cellules infectées de manière chronique.
Des dizaines d’essais sont en cours pour tester l’efficacité des vaccins à ARNm ou à ADN dans le traitement des cancers ou des infections chroniques.maladies.
Quel est le statut de ces vaccins ?
Certains des tout premiers essais cliniques de vaccins à base d’acide nucléique ont eu lieu dans les années 1990 et .étaient pour le canceren particulier pour mélanome.
Aujourd’hui, il existe un nombre d’essais cliniques en cours sur l’ARNm pour le traitement du mélanome, du cancer de la prostate, du cancer de l’ovaire, du cancer du sein, de la leucémie, du glioblastome et autres, et les résultats sont prometteurs. Moderna a récemment annoncé des résultats prometteurs avec son essai de phase 1 utilisant l’ARNm pour traiter les tumeurs solides et les lymphomes
De nombreux essais sont également en cours sur les vaccins à ADN contre le cancer, car les vaccins à ADN sont .particulièrement efficaces pour induire des réponses des cellules T. Une société appelée Inovio a récemment démontré un impact significatif sur le cancer du col de l’utérus causé par le papillomavirus humain chez les femmes. en utilisant un vaccin à ADN.
Les vaccins à base d’acide nucléique peuvent-ils traiter les troubles auto-immuns ?
Les troubles auto-immuns surviennent lorsque les cellules immunitaires d’une personne attaquent une partie de son propre corps. La sclérose en plaques en est un exemple. Si vous êtes atteint de sclérose en plaques, votre propres cellules immunitaires attaquent la myélineune protéine qui recouvre les cellules nerveuses de vos muscles.
La façon d’éliminer un trouble auto-immun consiste à moduler vos cellules immunitaires pour les empêcher d’attaquer vos propres protéines. Contrairement aux vaccins, dont le but est de stimuler le système immunitaire pour qu’il reconnaisse mieux quelque chose, le traitement des maladies auto-immunes cherche à amortir le système immunitaire pour qu’il cesse d’attaquer ce qu’il ne devrait pas. Récemment, des chercheurs ont créé un vaccin à ARNm codant pour une protéine de la myéline avec des instructions génétiques légèrement modifiées pour l’empêcher de stimuler les réponses immunitaires. Au lieu d’activer les cellules T normales qui augmentent les réponses immunitaires, le vaccin a amené l’organisme à produire des cellules T régulatrices qui supprimaient spécifiquement les cellules T qui attaquaient la myéline.
De nombreuses maladies sont dues à des mutations ou à l’absence de certains gènes. Les vaccins à base d’acide nucléique pourraient remplacer temporairement les gènes manquants.
D’autres applications de la nouvelle technologie des vaccins ?
La dernière application est en fait l’une des toutes premières choses pour lesquelles les chercheurs ont pensé à utiliser les vaccins ADN et ARNm : la thérapie génique. Certaines personnes naissent sans certains gènes. L’objectif de la thérapie génique est de fournir aux cellules les instructions manquantes dont elles ont besoin pour produire une protéine importante.
La fibrose kystique, une maladie génétique causée par des mutations dans un seul gène, en est un bon exemple. À l’aide d’un vaccin à base d’ADN ou d’ARNm, les chercheurs étudient la possibilité de remplacer le gène manquant et de permettre à l’organisme d’une personne de produire une protéine importante. de produire transitoirement la protéine manquante. Une fois la protéine présente, les symptômes pourraient disparaître, du moins temporairement. L’ARNm ne persisterait pas très longtemps dans le corps humain, il ne s’intégrerait pas non plus dans le génome des gens et ne modifierait pas le génome de quelque façon que ce soit. Des doses supplémentaires seraient donc nécessaires à mesure que l’effet s’estomperait.
La recherche a montré que ce concept est réalisable, mais il nécessite encore quelques travaux.
Écrit par Deborah Fuller, professeur de microbiologie, École de médecine, Université de Washington.
