Le vaccin ADN COVID de l’Inde est une première mondiale – d’autres sont à venir

L’Inde a approuvé un nouveau vaccin COVID qui utilise des brins circulaires d’ADN pour amorcer le système immunitaire contre le virus SARS-CoV-2. Les chercheurs ont salué la nouvelle du premier vaccin à ADN pour les personnes à recevoir une approbation partout dans le monde, et disent que de nombreux autres vaccins à ADN pourraient bientôt être sur ses talons.

Le ZyCoV-D, qui est administré dans la peau sans injection, s’est avéré protecteur à 67 % contre le COVID-19 symptomatique dans les essais cliniques, et commencera probablement à être administré en Inde ce mois-ci. Bien que l’efficacité ne soit pas particulièrement élevée par rapport à celle de nombreux autres vaccins COVID-19, le fait qu’il s’agisse d’un vaccin à ADN est important, selon les chercheurs.

C’est la preuve du principe selon lequel les vaccins à ADN fonctionnent et peuvent aider à contrôler la pandémie, déclare Peter Richmond, immunologiste pédiatrique à l’Université d’Australie occidentale à Perth. « C’est un pas en avant vraiment important dans la lutte pour vaincre le COVID-19 à l’échelle mondiale, car cela démontre que nous avons une autre classe de vaccins que nous pouvons utiliser. »

Près d’une douzaine de vaccins à ADN contre le COVID-19 sont en cours d’essais cliniques dans le monde, et au moins autant en sont à des stades précoces de développement. Des vaccins à ADN sont également en cours de développement pour de nombreuses autres maladies.

« Si les vaccins à ADN s’avèrent efficaces, c’est vraiment l’avenir de la vaccinologie » car ils sont faciles à fabriquer, explique Shahid Jameel, virologue à l’université Ashoka de Sonipat, en Inde.

Développement accéléré

L’urgence de lutter contre le COVID-19 a accéléré le développement de vaccins qui utilisent la technologie génétique, tels que les vaccins à ARN messager et à ADN, a déclaré David Weiner, directeur du Vaccine & Immunotherapy Center du Wistar Institute de Philadelphie, en Pennsylvanie.

Les vaccins à ARN ont montré plus rapidement de fortes réponses immunitaires dans les essais cliniques ; ils ont maintenant été livrés à des centaines de millions de personnes dans le monde. Mais les vaccins à ADN présentent un certain nombre d’avantages, car ils sont faciles à produire et les produits finis sont plus stables que les vaccins à ARNm, qui nécessitent généralement un stockage à très basse température.

Le ZyCoV-D a été développé par la société pharmaceutique indienne Zydus Cadila, dont le siège est à Ahmedabad. Le 20 août, le régulateur indien des médicaments a autorisé le vaccin pour les personnes âgées de 12 ans et plus. Le chiffre d’efficacité de 67% provient d’essais impliquant plus de 28 000 participants, qui ont vu 21 cas symptomatiques de COVID-19 dans le groupe vacciné et 60 parmi les personnes ayant reçu un placebo.

Le ZyCoV-D contient des brins circulaires d’ADN appelés plasmides, qui codent pour la protéine de pointe du SRAS-CoV-2, ainsi qu’une séquence de promoteur pour activer le gène. Une fois que les plasmides pénètrent dans les noyaux des cellules, ils sont convertis en ARNm, qui se déplace vers le corps principal de la cellule, le cytoplasme, et est traduit en la protéine de pointe elle-même. Le système immunitaire du corps monte alors une réponse contre la protéine et produit des cellules immunitaires adaptées qui peuvent éliminer les infections futures. Les plasmides se dégradent généralement en quelques semaines à quelques mois, mais l’immunité demeure.

Les vaccins à ADN et à ARNm sont en cours de développement depuis les années 1990, explique Weiner. Le défi pour les vaccins à ADN est qu’ils doivent atteindre le noyau cellulaire, contrairement aux vaccins à ARNm, qui doivent simplement atteindre le cytoplasme, explique Jameel. Ainsi, pendant longtemps, les vaccins à ADN ont eu du mal à induire des réponses immunitaires puissantes dans les essais cliniques, c’est pourquoi ils n’avaient été approuvés pour une utilisation comme vaccins que chez les animaux, comme les chevaux, jusqu’à présent.

Vaccin sans injection

Pour résoudre ce problème, le ZyCoV-D est déposé sous la peau, par opposition à profondément dans le tissu musculaire. La zone sous la peau est riche en cellules immunitaires qui engloutissent les corps étrangers, tels que les particules de vaccin, et les traitent. « Cela aide à capturer l’ADN beaucoup plus efficacement que dans le muscle », explique Jameel. Exceptionnellement, le vaccin est administré à l’aide d’un dispositif sans aiguille pressé contre la peau, ce qui crée un fin flux de liquide à haute pression qui perce la surface et est moins douloureux qu’une injection.

Mais bien qu’il soit plus puissant que les vaccins à ADN précédents, le ZyCoV-D nécessite un minimum de trois doses pour atteindre son efficacité initiale. Cela est susceptible d’ajouter au défi logistique de l’administration du vaccin pendant la pandémie actuelle, dit Jameel.

Bien que l’efficacité du ZyCoV-D semble être inférieure aux 90 % ou plus atteints par certains vaccins à ARNm, les chiffres ne sont pas comparables, explique Jameel. Les essais sur le ZyCoV-D en Inde plus tôt cette année ont été menés alors que la variante Delta du SRAS-CoV-2 était la variante dominante en circulation, alors que des essais de vaccins à ARNm antérieurs ont été menés lorsque des variantes moins transmissibles circulaient. « L’efficacité est essentiellement contre la variante Delta, donc c’est plutôt bon », dit-il.

Certains chercheurs ont critiqué le manque de transparence du processus d’approbation, car aucun résultat d’essai à un stade avancé n’a encore été publié. Zydus Cadila dit que le procès est toujours en cours et qu’il soumettra l’analyse complète pour publication sous peu. La société affirme que les premières doses commenceront à être administrées en Inde en septembre et qu’elle prévoit de produire jusqu’à 50 millions de doses d’ici le début de l’année prochaine.

Pipeline de vaccins

Plusieurs autres vaccins à ADN sont en cours de développement contre le COVID-19, en utilisant une variété d’antigènes et de mécanismes d’administration (voir « Vaccins à ADN dans les essais cliniques »). Deux sont entrés en phase d’essai : un par la société japonaise AnGes, basée à Osaka ; l’autre, que Weiner a aidé à développer, par Inovio Pharmaceuticals à Plymouth Meeting, en Pennsylvanie. Inovio est injecté sous la peau et utilise un dispositif qui frappe la peau avec de courtes impulsions électriques pour former des pores dans les cellules que le vaccin peut traverser.

Plus d’une demi-douzaine de vaccins à ADN pour COVID-19 sont en phase d’essais précoces, dont un par la société de biotechnologie sud-coréenne GeneOne Life Science à Séoul, et un autre dans lequel Richmond est impliqué, développé par la société thaïlandaise BioNet à Bangkok. Ce vaccin fait actuellement l’objet d’un essai de phase I en Australie.

Mais Richmond s’attend à ce que de nombreux autres vaccins à ADN émergent, ciblant des maladies pour lesquelles il n’existe actuellement aucun vaccin – du cytomégalovirus, qui peut être transmis aux bébés pendant la grossesse, au virus respiratoire syncytial. Des vaccins à ADN sont également testés ou développés contre la grippe, le virus du papillome humain, le VIH et le Zika.

Les vaccins à ADN peuvent stocker de nombreuses informations, ce qui signifie qu’ils peuvent coder de grandes protéines complexes ou même plusieurs protéines. Weiner dit que cela leur donne des promesses en tant que vaccins anticancéreux, une possibilité qu’il explore dans ses propres recherches.

« C’est une période très excitante pour les technologies génétiques. Ils ont enfin eu la chance de montrer ce qu’ils sont capables de faire », dit-il.