Un vaccin est bon. Que diriez-vous de mélanger deux?

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En janvier, la Grande-Bretagne fait un changement à ses directives vaccinales qui ont choqué de nombreux experts de la santé: si la deuxième dose d’un vaccin n’était pas disponible, les patients pouvaient en recevoir une autre.

La nouvelle règle était basée sur de simples conjectures; il n’y avait pas de données scientifiques à l’époque démontrant que le mélange de deux vaccins contre le coronavirus était sûr et efficace. Mais cela pourrait changer bientôt.

En février, des chercheurs de l’Université d’Oxford ont commencé un essai dans lequel des volontaires ont reçu une dose du vaccin Pfizer-BioNTech suivie d’une dose de la formulation d’AstraZeneca, ou vice versa. Ce mois-ci, les chercheurs commenceront à analyser le sang des sujets pour voir à quel point l’approche mix-and-match fonctionne.

Alors qu’un nombre croissant de vaccins sont autorisés, les chercheurs testent d’autres combinaisons. Quelques-uns sont en cours d’essais cliniques, tandis que d’autres sont actuellement testés sur des animaux.

Le mélange de vaccins pourrait faire plus que simplement aider à surmonter les goulots d’étranglement de l’approvisionnement. Certains chercheurs soupçonnent qu’une paire de vaccins différents pourrait mieux fonctionner que deux doses du même vaccin.

«Je pense que nous sommes sur le point d’obtenir des données intéressantes», a déclaré Adam Wheatley, immunologiste à l’Université de Melbourne en Australie.

Le concept de mélange de vaccins – parfois appelé prime-boost hétérologue – n’est pas nouveau à l’ère de la pandémie. Pendant des décennies, les chercheurs ont étudié l’approche, dans l’espoir de trouver des combinaisons puissantes contre une gamme de virus, tels que la grippe, le VIH et Ebola.

Mais les scientifiques avaient peu de choses à montrer pour toutes ces recherches. Il était assez facile de démontrer que deux vaccins peuvent bien fonctionner ensemble chez une souris. Mais mener des essais cliniques complets sur une combinaison de vaccins est un défi de taille.

«Pour une seule entreprise, développer deux bras parallèles d’un vaccin représente deux fois le travail et le double du coût», a déclaré le Dr Wheatley.

Certains des premiers succès des prime-boost hétérologues sont venus dans la recherche de vaccins contre Ebola. De nombreux chercheurs ont concentré leurs efforts sur la présentation au système immunitaire d’une protéine trouvée à la surface du virus Ebola.

Le gène de cette protéine a été inséré dans un virus différent et inoffensif. Lorsque les gens ont reçu une injection du vaccin, le virus inoffensif est entré dans leurs cellules; les cellules lisent ensuite les instructions du gène Ebola et de la protéine de surface d’Ebola produite en masse. Le système immunitaire a rencontré la protéine Ebola et a fabriqué des anticorps contre elle. Et ces anticorps protégeaient les personnes vaccinées si elles devenaient infectées par un virus Ebola à part entière.

Ce type de vaccin, appelé vaccin à vecteur viral, présentait un grand risque: les receveurs pourraient développer une immunité contre le vecteur viral après seulement la première dose. Lorsque la deuxième dose est arrivée, leur système immunitaire pouvait rapidement éliminer le vecteur viral avant qu’il ne délivre sa charge utile.

Un certain nombre de fabricants de vaccins ont décidé de contourner cette menace potentielle en utilisant différents virus pour chaque dose. De cette façon, les vecteurs viraux de la deuxième dose seraient aussi nouveaux pour le système immunitaire que la première. En 2017, par exemple, des chercheurs de l’Institut de recherche Gamaleya en Russie établi un vaccin Ebola dont la première dose contenait un virus appelé adénovirus. Le deuxième coup a utilisé un autre virus, appelé virus de la stomatite vésiculaire.

Lorsque la pandémie de Covid-19 a commencé l’année dernière, les chercheurs de Gamaleya ont utilisé une stratégie similaire pour créer des vaccins contre le nouveau coronavirus. La première dose utilisait le même adénovirus que dans leur vaccin contre Ebola, appelé Ad5. La deuxième dose contenait un adénovirus humain différent, Ad26. Les recherches ont inséré un gène dans les deux virus pour la protéine à la surface du coronavirus, appelée pointe.

Des études ont révélé que le vaccin, maintenant connu sous le nom de Spoutnik V, offrait une défense solide contre Covid-19. Dans les essais cliniques, les chercheurs ont constaté qu’il avait une efficacité de 91,6 pour cent. Spoutnik V est maintenant utilisé en Russie et dans 56 autres pays.

Récemment, l’institut Gamaleya s’est associé à AstraZeneca, qui fabrique son propre vaccin Covid-19. AstraZeneca se compose de deux doses d’un adénovirus chimpanzé appelé ChAdOx1. La semaine dernière, la société a signalé que son vaccin avait une efficacité de 76 pour cent.

Les équipes Gamaleya et AstraZeneca veulent voir comment leurs vaccins fonctionnent ensemble. Ils ont enregistré une paire d’essais cliniques dans lesquels des volontaires recevront une dose de ChAdOx1 d’AstraZeneca et une autre d’Ad26 de Sputnik V.

Un porte-parole d’AstraZeneca a déclaré qu’un procès en Azerbaïdjan est en cours et qu’un second, en Russie, est toujours en cours d’examen par le ministère de la Santé du pays.

Le Dr Jakob Cramer, responsable du développement clinique au CEPI, une organisation de développement de vaccins, a déclaré que les vaccins utilisant des vecteurs viraux n’étaient pas les seuls à bénéficier d’un mélange. En fait, certaines combinaisons peuvent provoquer une réponse immunitaire différente et plus efficace qu’un seul type de vaccin. « Immunologiquement, il existe plusieurs arguments en faveur de l’exploration de l’amorçage hétérologue », a déclaré le Dr Kramer.

Un autre type de vaccin Covid-19 testé contient la protéine de pointe réelle, plutôt que des instructions génétiques pour celle-ci. Certains vaccins contiennent la protéine entière; d’autres n’en contiennent qu’un fragment. Actuellement, 29 vaccins à base de protéines pour Covid-19 sont en cours d’essais cliniques, bien qu’aucun n’ait encore été autorisé.

Le Dr Wheatley et ses collègues ont testé des vaccins à base de protéines chez la souris. Ils ont injecté la protéine de pointe complète aux animaux comme première dose. Pour la deuxième dose, ils n’ont injecté que la pointe du pic, une région connue sous le nom de domaine de liaison au récepteur, ou RBD

Dr Wheatley et ses collègues a trouvé que le mélange a mieux fonctionné que deux doses du pic ou du RBD

Les chercheurs soupçonnent que la première dose produit une large gamme d’anticorps qui peuvent coller aux taches le long de la longueur de la protéine de pointe, et que la deuxième dose fournit une grande quantité d’anticorps particulièrement puissants à l’extrémité de la pointe. Ensemble, l’assortiment d’anticorps fait un meilleur travail pour arrêter le coronavirus.

«Vous êtes en mesure de prendre cette immunité initiale qui a été provoquée à ce vaccin de pointe, puis de vraiment vous concentrer sur cette RBD», a déclaré le Dr Wheatley.

D’autres combinaisons de vaccins peuvent apporter leurs propres avantages. Certains vaccins, en particulier ceux à base de protéines, génèrent un bon travail d’anticorps. D’autres, comme les vecteurs viraux, sont plus aptes à entraîner les cellules immunitaires. Un vecteur viral suivi d’un boost de protéines pourrait offrir le meilleur des deux mondes.

John Moore, virologue chez Weill Cornell Medicine, a averti qu’il n’y avait aucune garantie que les essais cliniques révéleraient un avantage à mélanger les vaccins. Dans la recherche d’un vaccin contre le VIH, les chercheurs ont essayé de combiner des vecteurs viraux et un boost de protéines sans succès, a-t-il noté. Pourtant, a déclaré le Dr Moore, l’histoire pourrait se révéler différente pour les vaccins contre le coronavirus.

«J’aimerais voir ces études terminées», a-t-il déclaré. « Le faire dans l’espace Covid est complètement rationnel, mais peut ne pas être nécessaire. »

Certains chercheurs étudient les vaccins hétérologues non pas pour trouver un mélange supérieur, mais simplement pour ouvrir plus d’options aux pays qui veulent désespérément vacciner leurs populations. La semaine dernière, Inde freiné les exportations de vaccins vers d’autres pays alors qu’il était aux prises avec une poussée de Covid-19. Pour les pays qui comptaient sur ces vaccins, une alternative sûre aux deuxièmes doses pourrait sauver des vies.

Après que la Grande-Bretagne ait été critiquée en janvier pour avoir suggéré que les vaccins pouvaient être mélangés, des chercheurs de l’Université d’Oxford ont entrepris de mettre l’idée à l’essai. Dans un procès appelé Com-Le, ils ont recruté 830 volontaires pour tester les deux vaccins autorisés par le gouvernement britannique: le vaccin à base d’adénovirus d’AstraZeneca et le vaccin de Pfizer-BioNTech.

Le vaccin de Pfizer-BioNTech utilise une technologie fondamentalement différente pour produire des protéines de pointe dans le corps. Il contient de minuscules bulles avec des molécules génétiques appelées ARN. Une fois que les bulles ont fusionné avec les cellules, les cellules utilisent l’ARN pour fabriquer des protéines de pointe.

Un groupe de volontaires reçoit une injection Pfizer-BioNTech suivie d’AstraZeneca, tandis qu’un autre les recevra dans l’ordre inverse. Les autres volontaires reçoivent la version standard à deux doses des vaccins.

Plus tard ce mois-ci, l’équipe d’Oxford prélèvera du sang sur les volontaires, examinant leurs anticorps et leurs cellules immunitaires pour voir si le prime-boost hétérologue crée une réponse immunitaire à peu près aussi forte que deux doses de chacun des vaccins autorisés.

Si d’autres vaccins sont autorisés en Grande-Bretagne, l’équipe Com-Cov peut les ajouter à l’essai. Le Dr Matthew Snape, qui dirige l’essai Com-COV, espère qu’il sera utile non seulement à son propre pays, mais à d’autres qui essaieront de vacciner leurs citoyens au cours des prochaines années.

«Il se peut qu’en fait cette flexibilité devienne essentielle à l’avenir», a-t-il déclaré.

Le Dr Cramer a déclaré que le CEPI prévoyait de soutenir d’autres études hétérologues de stimulation primaire. Il existe de nombreuses études possibles à mener. Dans le monde, 13 vaccins sont actuellement utilisés contre Covid-19, avec 67 autres dans les essais cliniques.

«Dans la situation actuelle, nous avons une position assez luxueuse d’avoir autant de vaccins avancés et efficaces», a déclaré le Dr Wheatley.

Au fur et à mesure que le nombre de vaccins autorisés augmente, les combinaisons possibles dans lesquelles ils peuvent être utilisés exploseront. Récemment, des chercheurs des instituts nationaux chinois pour le contrôle des aliments et des médicaments ont intensifié leurs recherches sur les stimulants de premier ordre hétérologues en essayant quatre vaccins différents qui ont été autorisés en Chine ou qui sont en phase d’essais cliniques avancés là-bas – des vaccins à base d’adénovirus, des protéines. , ARN et coronavirus inactivés par des produits chimiques.

Les chercheurs ont injecté à des souris une première dose d’un vaccin, puis une deuxième dose d’un autre. Certaines des combinaisons ont amené les souris à produire réponses immunitaires plus fortes que les souris ayant reçu le même vaccin pour les deux doses.

Le fait que les scientifiques mènent davantage d’expériences sur d’autres vaccins dépendra de la volonté des fabricants de vaccins. «Vous exigez que les grandes sociétés pharmaceutiques jouent bien ensemble», a déclaré le Dr Wheatley.

Le Dr Bernard Moss, virologue à l’Institut national des allergies et des maladies infectieuses, soupçonne qu’un certain nombre d’entreprises seront disposées à laisser leurs vaccins être testés en combinaison. «Il est toujours préférable de faire partie de quelque chose qui va être utilisé», a-t-il dit, «que de posséder entièrement quelque chose qui ne l’est pas.»

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