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Comment fonctionne la vaccination à l’ARN messager, la technique utilisée par Pfizer et Moderna

Un technicien de laboratoire avec des échantillons de sang de volontaires aux essais cliniques du candidat vaccin Moderna à Miami le 2 septembre. – Taimy Alvarez / AP / SIPA

  • Le Royaume-Uni a donné son feu vert au vaccin développé par Pfizer et BioNTech mercredi. Tout comme celui développé par le laboratoire Moderna, il utilise de l’ARN messager.
  • Etienne Decroly, directeur de recherche au CNRS, et Nicolas Leulliot, professeur de biophysique à l’Université de Paris, expliquent le fonctionnement de cette nouvelle technique de vaccination.
  • Ils excluent la peur de voir un «changement» dans l’ADN de la personne vaccinée avec cette technique.

Les premiers patients britanniques devraient être vaccinés dès la semaine prochaine. La Grande-Bretagne annoncé mercredi ayant autorisé le
vaccin Pfizer / BioNTech c.
coronavirus.

Ce vaccin, comme celui de son concurrent moderne, qui a également annoncé un rendement élevé – sans avoir encore soumis les données à une publication scientifique -,
utilise une technologie qui n’a jamais été vue chez l’homme auparavant. Au lieu d’une injection d’un virus inactivé ou atténué, les équipes de ces deux consortiums parient sur l’ARN messager.

Cette nouvelle technique a suscité des craintes, notamment celle d’un risque de «modification» de l’ADN des personnes vaccinées. Nous démêlons le vrai du faux avec deux scientifiques, Etienne Decroly, directeur de recherche au CNRS, et Nicolas Leulliot, professeur de biophysique à l’Université de Paris et spécialiste des structures d’ARN.

L’ARN messager, une molécule utilisée pour fabriquer des protéines

«L’ARN messager est une molécule biologique qui sera utilisée par le mécanisme de traduction cellulaire, appelé ribosomes, pour fabriquer des protéines», explique Etienne Decroly. “Dans une cellule, l’information génétique est contenue dans l’ADN, mais l’ADN n’est pas le messager de l’information”, ajoute-t-il. Pour que les informations contenues dans l’ADN soient traduites en protéines, les cellules synthétisent des molécules d’ARN. “

Il existe différents types d’ARN. Les ARN messagers, également appelés ARNm, peuvent être reconnus par des modifications à chaque extrémité de la molécule.

Comment fonctionne la vaccination avec cette nouvelle technologie? «L’idée du vaccin ARNm, comme dans tout vaccin, est de présenter au système immunitaire une protéine du virus, que l’on peut rencontrer lors d’une infection, pour ‘entraîner’ le système immunitaire à reconnaître et détruire l’intrus», explique Nicolas. Leulliot.

“La technologie classique consiste à utiliser des virus atténués ou inactivés, ce qui permet d’entraîner le système immunitaire sans avoir l’effet indésirable du virus”, ajoute-t-il. La différence, avec le vaccin à ARNm, est que vous n’injecterez pas une protéine, mais un ARNm. C’est par ce dernier que notre système immunitaire réagira à la vaccination.

L’ARNm, entrant dans nos cellules, permettra la production de la protéine virale. Ce sont donc “nos cellules qui vont produire la protéine virale, comme cela se produit lorsque le virus nous infecte”, ajoute le scientifique.

Ne confondez pas ADN et ARN

Sur le papier, cette technologie est “assez sûre”, précise Etienne Decroly. Et il ne faut pas confondre ARN et ADN. «Ce qu’il faut noter, c’est que c’est l’ARN, pas l’ADN qui est utilisé. Les ARN sont des molécules naturellement plus instables que l’ADN. Ces vaccins ne contiennent que l’ARN qui code pour une seule protéine virale, la protéine S, qui forme la couronne qui donne leur nom à ces virus. Il n’est pas possible qu’un virus infectieux soit produit à partir de ce vaccin. Les éléments du mécanisme du virus qui permettent au virus de se répliquer sont manquants. “

Les deux scientifiques écartent la possibilité d’une modification de l’ADN avec cette technique de vaccination. Il n’y a pas d ‘«amorces» qui rendraient cela possible, explique Etienne Decroly: «Les ARN ne sont pas utilisés dans les cellules pour reproduire l’ADN. “

Bien que l’ADN puisse être synthétisé à partir d’ARN, grâce à certaines enzymes, ce ne sera pas le cas avec ce procédé de vaccination. «Ces enzymes ne sont normalement pas produites par les cellules et, de plus, ces enzymes sont incapables d’initier la synthèse d’ADN en l’absence d’une amorce. Il n’y a pas d’amorces ici. “

“Ne touchons pas au génome”

Avec ce vaccin, «on ne touche pas au génome», précise Nicolas Leulliot. «Nous allons simplement fournir une photocopie d’un gène, sous forme d’ARN. Cette photocopie n’a pas pour but de modifier notre génome. Nous ne deviendrons pas des êtres génétiquement modifiés. Heureusement, cela ne peut pas arriver, car sinon cela pourrait aussi arriver lorsque le virus infecte nos cellules…. Il y aura dans nos cellules l’expression d’une protéine qui n’est pas la nôtre, mais de manière transitoire car l’ARNm a une durée de vie courte. “

Avant d’être utilisable, cette technologie a nécessité de nombreux développements, notamment en raison de la fragilité de l’ARN. Nicolas Leulliot évoque d’autres obstacles qui ont dû être surmontés: «Quand cet ARN arrive, il faut reconnaître que le mécanisme de traduction peut s’en occuper, produire la protéine, que cette protéine est bien repliée», etc. Mais il faut aussi éviter que l’ARN ne soit identifié comme ARN «étranger» – qui n’appartient pas à notre génome – car cela peut déclencher sa dégradation ou une réaction immunitaire contre l’ARNm. “

Les vaccins, “nos meilleurs alliés dans la lutte contre les maladies infectieuses”

Il existe encore des inconnues autour de ces vaccins: le niveau de protection des personnes âgées ou le type d’immunité offert (les personnes vaccinées ne seront plus contaminées par le coronavirus). “Une autre question à laquelle il est impossible de répondre est de savoir comment les vaccins vont induire une pression sélective sur le virus et ainsi permettre – ou non – le développement de virus moins sensibles aux vaccins”, analyse Etienne Decroly.

Le chercheur tient à souligner que «les vaccins ont jusqu’à présent été nos meilleurs alliés dans la lutte contre les maladies infectieuses. Cependant, il y a eu plusieurs succès sensationnels liés à la vaccination: le vaccin contre la variole, qui a permis de l’éradiquer alors qu’il s’agissait d’une maladie extrêmement grave, et le vaccin contre la rougeole, qui est très efficace. […] En Europe, nous sommes dans une situation où nous ne voyons plus les bénéfices des vaccins car nous ne voyons plus les effets des maladies infectieuses. “



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Benoit Béringer

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