Comment fonctionnent les vaccins à ARN?

C'est grâce aux vaccins que plusieurs maladies très contagieuses et parfois mortelles ne surviennent que très rarement aujourd'hui ou ont même été complètement éradiquées. La première vaccination a été effectuée il y a plus de 200 ans : le docteur Edward Jenner avait délibérément infecté un garçon avec une variole inoffensive en 1796 pour le protéger de la dangereuse variole humaine. Les vaccins ont été développés à grande échelle pendant plus de 100 ans et depuis lors, ils ont sauvé la vie de millions de personnes. Avec les antibiotiques, c'est le développement médical qui a sauvé le plus grand nombre de vies dans l'histoire de l'humanité!

La vaccination prépare notre système immunitaire à combattre des futures infections par des agents pathogènes (par exemple, les virus ou les bactéries). Les vaccins conventionnels sont constitués soit d'une version affaiblie, soit d'un seul composant de l'agent pathogène. Contrairement au véritable agent pathogène, la version atténuée ne peut pas se multiplier dans les cellules de l'organisme ni provoquer de maladie. Si le vaccin pénètre dans l'organisme, le système immunitaire reconnaît cette substance étrangère et forme une défense (principalement via la production d’anticorps) contre elle. Les anticorps sont actifs dans l'organisme pendant une longue période et garantissent qu'en cas d'infection par le véritable agent pathogène, une réponse immunitaire soit immédiatement déclenchée et l'agent pathogène facilement détruit. La vaccination renforce donc artificiellement la protection de l'organisme contre les agents pathogènes.

Pour le développement, les essais et la production de vaccins conventionnels, il faut généralement compter plusieurs années, voire une décennie de travail. C'est manifestement trop long si l'on veut maîtriser le plus rapidement possible une pandémie comme celle du Covid-19. C'est pourquoi des recherches sont menées depuis longtemps afin de mettre au point des approches alternatives plus rapides.

Les vaccins a ARNm constituent un nouveau type de vaccins qui a pris une importance particulière lors de la pandémie de Covid-19. Les cellules du corps humain sont utilisées comme "usines à vaccins" : le vaccin contient de l'ARN qui code pour les instructions de production d’un seul composant du virus (par exemple, un élément de l'enveloppe virale). Lorsque ce vaccin pénètre dans les cellules, l'ARN est lu par les ribosomes de notre corps et les protéines virales sont produites - ce qui est très similaire à ce qui se passe lors d'une infection virale. Le système immunitaire reconnaît alors les protéines étrangères et forme une défense. L'ARN des vaccins contient uniquement les informations de certains constituants des virus, de sorte qu'il est impossible qu’un virus entier puisse se former et provoquer de maladie.

Des recherches sur cette idée sont en cours depuis le début des années 1990. Néanmoins, aucun vaccin de ce type n'avait été mis sur le marché - mais la situation a brusquement changé avec la pandémie actuelle de Covid-19. Les deux premiers vaccins contre le SARS-CoV-2 approuvés en Suisse sont des vaccins à base d'ARNm. Un troisième vaccin basé sur cette technologie pourrait bientôt suivre.

L’un des principaux avantages des vaccins à ARNm est qu'il est très facile d'adapter et de "reprogrammer" la séquence d'ARN. Un vaccin à ARNm légèrement modifié peut ainsi être produit en quelques semaines seulement - c'est un point important à considérer étant donné que les virus peuvent légèrement changer (muter) au fil du temps.

Par ailleurs, la technologie de l’ARNm n'est pas seulement prometteuse pour les vaccins. À l'avenir, elle pourrait également être utilisée pour lutter contre diverses autres maladies. Si, par exemple, une maladie est déclenchée parce qu'un élément de construction endogène important (protéine) n'est pas produit ou est produit de manière incorrecte, l'administration d'ARNm pourrait ordonner aux cellules de restaurer l'élément de construction manquant. D’autre part, en raison de la facilité de production et d'adaptation, il s'agit également d'une approche intéressante pour la "médecine personnalisée", dans laquelle les médicaments sont développés de manière spécifique au patient.