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Le candidat vaccin COVID-19 s'avère prometteur, selon la recherche

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Les scientifiques de la faculté de médecine de l'université de Pittsburgh ont annoncé aujourd'hui un vaccin potentiel contre le SRAS-CoV-2, le nouveau coronavirus à l'origine de la pandémie de COVID-19. Testé sur des souris, le vaccin, administré au moyen d'un patch de la taille d'un doigt, produit des anticorps spécifiques au CoV-2 du SRAS en quantités jugées suffisantes pour neutraliser le virus.

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L'article est paru aujourd'hui dans EBioMedicine, publié par The Lancet, et est la première étude publiée après avoir été critiquée par des collègues scientifiques d'institutions extérieures, qui décrit un vaccin candidat pour la COVID-19. Les chercheurs ont pu agir rapidement car ils avaient déjà posé les bases lors de précédentes épidémies de coronavirus.

"Nous avons déjà eu l'expérience du SARS-CoV en 2003 et du MERS-CoV en 2014. Ces deux virus, qui sont étroitement liés au SRAS-CoV-2, nous apprennent qu'une protéine particulière, appelée protéine de pointe, est importante pour induire une immunité contre le virus. Nous savions exactement où combattre ce nouveau virus", a déclaré le coauteur principal Andrea Gambotto, M.D., professeur associé de chirurgie à la Pitt School of Medicine. "C'est pourquoi il est important de financer la recherche sur les vaccins. On ne sait jamais d'où viendra la prochaine pandémie"

"Notre capacité à développer rapidement ce vaccin est le résultat de la collaboration de scientifiques ayant une expertise dans divers domaines de recherche et poursuivant un objectif commun", a déclaré le coauteur Louis Falo, M.D., Ph.D., professeur et titulaire de la chaire de dermatologie à la Pitt's School of Medicine et à l'UPMC.

Comparé au candidat vaccin expérimental à ARNm qui vient d'entrer en essais cliniques, le vaccin décrit dans cet article - que les auteurs appellent PittCoVacc, abréviation de Pittsburgh Coronavirus Vaccine - suit une approche plus établie, utilisant des morceaux de protéine virale fabriqués en laboratoire pour construire l'immunité. Il fonctionne de la même manière que les vaccins antigrippaux actuels.

Les chercheurs ont également utilisé une nouvelle approche pour administrer le médicament, appelée "microneedle array", afin d'en augmenter la puissance. Cette matrice est un patch de la taille d'un doigt composé de 400 minuscules aiguilles qui délivrent les morceaux de protéines de pointe dans la peau, là où la réaction immunitaire est la plus forte. Le patch se déroule comme un pansement, puis les aiguilles - qui sont entièrement composées de sucre et de morceaux de protéines - se dissolvent simplement dans la peau.

"Nous l'avons développé en nous basant sur la méthode originale de grattage utilisée pour administrer le vaccin antivariolique à la peau, mais en tant que version de haute technologie plus efficace et reproductible d'un patient à l'autre", a déclaré M. Falo. "Et c'est en fait assez indolore - on dirait du Velcro."

Le système est également très évolutif. Les morceaux de protéines sont fabriqués par une "usine cellulaire" -- des couches sur des couches de cellules cultivées conçues pour exprimer la protéine de pointe SARS-CoV-2 -- qui peuvent être empilées pour multiplier le rendement. La purification de la protéine peut également se faire à l'échelle industrielle. La production de masse de la matrice de micro-aiguilles consiste à faire tourner le mélange protéines-sucre dans un moule à l'aide d'une centrifugeuse. Une fois fabriqué, le vaccin peut rester à température ambiante jusqu'à ce qu'il soit nécessaire, éliminant ainsi le besoin de réfrigération pendant le transport ou le stockage.

"Pour la plupart des vaccins, il n'est pas nécessaire de tenir compte de l'évolutivité au départ", a déclaré M. Gambotto. "Mais lorsque vous essayez de développer rapidement un vaccin contre une pandémie, c'est la première exigence"

Lorsqu'il a été testé sur des souris, PittCoVacc a généré une poussée d'anticorps contre le CoV-2 du SRAS dans les deux semaines suivant la piqûre de la micro-aiguille.

Ces animaux n'ont pas encore été suivis à long terme, mais les chercheurs soulignent que les souris qui ont reçu leur vaccin MERS-CoV ont produit un niveau d'anticorps suffisant pour neutraliser le virus pendant au moins un an, et jusqu'à présent les niveaux d'anticorps des animaux vaccinés contre le SRAS-CoV-2 semblent suivre la même tendance.

Il est important de noter que le vaccin contre le micro-aiguille du SRAS-CoV-2 conserve son efficacité même après avoir été stérilisé à fond avec des rayons gamma - une étape clé pour fabriquer un produit qui convient à l'homme.

Les auteurs sont actuellement en train de demander à la Food and Drug Administration américaine l'autorisation d'un nouveau médicament expérimental en prévision du démarrage d'un essai clinique de phase I sur l'homme dans les prochains mois.

"Les tests sur les patients nécessitent généralement au moins un an et probablement plus", a déclaré M. Falo. "Cette situation particulière est différente de tout ce que nous avons déjà vu, nous ne savons donc pas combien de temps prendra le processus de développement clinique. Des révisions récemment annoncées des processus normaux suggèrent que nous pourrions avancer plus rapidement"

Les autres auteurs de l'étude sont Eun Kim, Geza Erdos, Shaohua Huang, Thomas Kenniston, Stephen Balmert, Cara Donahue Carey, Michael Epperly, William Klimstra et Emrullah Korkmaz, tous de Pitt ; et Bart Haagmans, du Centre médical Erasmus.

Le financement de cette étude a été assuré par la subvention R21-AI114264 de l'Institut national des allergies et des maladies infectieuses, les subventions R01-AR074285, R01-AR071277 et R01-AR068249 de l'Institut national de l'arthrite et des maladies musculo-squelettiques et cutanées, et la subvention T32-CA175294 de l'Institut national du cancer.