Vaccin nasal contre le Covid-19

Depuis le début de la pandémie de Covid-19, les chercheurs travaillent sur vaccins pouvant être administrés par le nez. Maintenant, des scientifiques allemands ont développé un vaccin vivant atténué pour le nez, rapportent-ils dans le journal Microbiologie naturelle.

Les coronavirus se propagent principalement dans l’air, et lorsque les personnes infectées parlent, toussent, éternuent ou rient, elles expulsent des gouttelettes de salive qui contiennent le virus, et d’autres personnes respirent ces agents pathogènes et s’infectent.

Une équipe de chercheurs de l’Université libre de Berlin, du Centre Max Delbrück et de l’Université de la Charité de Berlin, en Allemagne, a décidé d’essayer de combattre le virus qui cause le Covid-19 là où il s’installe d’abord : les muqueuses du nez, les bouche, gorge et poumons.

Pour ce faire, ils ont développé un vaccin vivant atténué contre le SARS-CoV-2 qui est administré par voie nasale et confère une meilleure immunité que les vaccins injectés dans le muscle. Déjà à l’automne de l’année dernière, l’utilisation de deux formules de vaccination nasale a été approuvée en Inde y Chine. Ceux-ci contiennent des adénovirus modifiés – qui provoquent souvent des maladies respiratoires ou gastro-intestinales – qui s’atténuent d’eux-mêmes, ce qui signifie qu’ils se répliquent peu ou ne se répliquent pas du tout, et donc ne déclenche jamais de maladie. D’autres vaccins nasaux vivants sont actuellement développés et testés dans le monde entier.

Las avantages d’un vaccin nasal ils vont bien au-delà de l’offre d’une alternative aux personnes qui ont peur des aiguilles. Lorsqu’un vaccin est injecté, il insuffle une immunité principalement dans le sang et dans tout le corps.

Cependant, cela signifie que le système immunitaire ne détecte et ne combat les coronavirus que relativement tard dans une infection, car ils pénètrent dans le corps par le muqueuses des voies respiratoires supérieures.

“C’est donc là que nous avons besoin d’une immunité locale si nous voulons intercepter un virus respiratoire à un stade précoce”, explique le co-dernier auteur de l’étude, le Dr. Jacob Trimpertvétérinaire et chef d’un groupe de recherche à l’Institut de virologie de l’Université libre de Berlin.

“Las vaccins nasaux sont bien plus efficaces en ce sens que les injections, qui n’atteignent pas ou difficilement les muqueuses », souligne le Dr Emanuel Wyler, un autre des co-auteurs, du Laboratoire de biologie des ARN et régulation post-transcriptionnelle, dirigé par Professeur Marcus Landthaler à l’Institut de biologie des systèmes médicaux de Berlin du Centre Max Delbrück (MDC-BIMSB).

Dans un scénario idéal, un vaccin intranasal vivant stimule la formation d’anticorps immunoglobuline A (IgA) directement in situ, empêchant ainsi l’infection de se produire en premier lieu.

“Los cellules T à mémoire qui résident dans le tissu pulmonaire remplissent une fonction utilitaire similaire à celle des anticorps dans la muqueuse », explique le Dr. Géraldine Nouaillesimmunologiste et responsable du groupe de recherche au sein du service de pneumologie, pneumologie et médecine intensive à la Charité.

Dans un scénario idéal, un vaccin intranasal vivant stimule la formation d’anticorps d’immunoglobuline A (IgA) directement in situ, empêchant ainsi l’infection de se produire en premier lieu.

“Estos glóbulos blancos permanecen en el tejido afectado mucho tiempo después de que haya pasado una infección y recuerdan los patógenos que han encontrado antes –añade–. Gracias a su ubicación en los pulmones, pueden responder rápidamente a los virus que entran por las Voies respiratoires”.

Comme il le rappelle, ils ont pu montrer qu’un vaccination intranasale antérieure il provoque une réactivation supplémentaire de ces cellules de mémoire locales en cas d’infection ultérieure par le SRAS-CoV-2.

Les scientifiques ont testé l’efficacité du vaccin COVID-19 intranasal nouvellement développé dans des modèles de hamster qui avaient été créés par Trimpert et son équipe à l’Université libre de Berlin au début de la pandémie. Ils ont découvert qu’après deux doses du vaccin, le virus ne pouvait plus se répliquer dans l’organisme modèle.

“Nous avons observé une forte activation de la mémoire immunologique, et les muqueuses étaient très bien protégées par la forte concentration d’anticorps”, souligne Trimpert. Par conséquent, le vaccin pourrait également réduire considérablement la transmissibilité du virus.

De plus, ils ont comparé l’efficacité du vaccin vivant atténué à celle des vaccins injectés dans le muscle. Pour ce faire, ils ont vacciné les hamsters deux fois avec le vaccin vivant, une fois avec le ARNm et un autre avec le vivant, ou deux avec un vaccin à base d’ARNm ou d’adénovirus.

Ensuite, après avoir infecté les hamsters avec le SRAS-CoV-2, ils ont utilisé des échantillons de tissus de la muqueuse nasale et des poumons pour voir à quel point le virus continuait d’attaquer les cellules muqueuses. Ils ont également déterminé l’étendue de la réponse inflammatoire à l’aide d’un séquençage unicellulaire.

La meilleure protection contre le SRAS-CoV-2 a été fournie par une double vaccination nasale, suivie de la combinaison d’une injection musculaire du vaccin à ARNm et de l’administration nasale ultérieure du vaccin vivant atténué.

“La vaccin vivant atténué il a mieux fonctionné que les autres vaccins dans tous les paramètres », résume Wyler. C’est probablement parce que le vaccin administré par voie nasale génère une immunité directement au site d’entrée du virus.

De plus, le vaccin vivant contient tous les composants du virus, pas seulement des protéines de pointe, comme c’est le cas avec les vaccins à ARNm. S’il est vrai que le pic est l’antigène le plus important du virus, le système immunitaire peut également reconnaître le virus à partir d’environ 20 autres protéines.

La meilleure protection contre le SRAS-CoV-2 a été fournie par le double vaccination nasale, suivie de la combinaison d’une injection musculaire du vaccin à ARNm et de l’administration nasale subséquente du vaccin vivant atténué. “Cela signifie que le vaccin vivant pourrait être particulièrement intéressant en tant que rappel”, déclare la co-auteure de l’étude Julia Adler, vétérinaire et doctorante à l’Institut de virologie de l’Université libre de Berlin.

Le principe des vaccins vivants atténués est ancien et est déjà utilisé, par exemple, dans les vaccins contre la rougeole et la rubéole. Mais dans le passé, les scientifiques ont généré l’atténuation par hasard, attendant parfois des années pour que les mutations qui ont produit un virus atténué évoluent. Les chercheurs berlinois, en revanche, ont pu modifier spécifiquement le code génétique des coronavirus.

“Nous voulions empêcher les virus atténués de muter à nouveau en une variante plus agressive”, explique le Dr. Dusan Kunec, un scientifique à l’Institut de virologie de l’Université libre de Berlin et un autre des co-auteurs de l’étude–. Cela rend notre vaccin vivant totalement sûr et signifie qu’il peut être adapté aux nouvelles variantes du virus. »

La prochaine étape est le test de sécurité : les chercheurs collaborent avec RocketVax AG, une start-up suisse qui développe le vaccin vivant atténué contre le SRAS-CoV-2 et prépare un essai clinique humain de phase 1.

“Nous sommes ravis d’être à l’avant-garde du développement et de la fabrication du vaccin vivant atténué contre le SARS-CoV-2 sous forme de spray nasal en RocketVax. Notre objectif est d’augmenter rapidement la production et de faire progresser le développement clinique vers l’accès au marché afin de fournir à tous une protection contre les symptômes post-COVID. Nous voyons un grand potentiel sur le marché des vaccins nasaux saisonniers », déclare le Dr Vladimir Cmiljanovic, PDG de RocketVax.

L’avenir dira quel vaccin nasal offrira finalement une meilleure protection. Des fabricants de vaccins contre les adénovirus nasaux développés en Inde et en Chine n’ont pas encore demandé l’agrément en Europe. Mais une chose est claire pour les scientifiques : administrés sous forme de spray ou de goutte nasale, les vaccins nasaux sont un bon choix pour une utilisation dans des contextes où l’accès au personnel médical qualifié est limité. De plus, ils sont peu coûteux à produire et faciles à stocker et à transporter.

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