Il s'agissait des vaccins nés d'un processus appelé fast-track et coordonné entre les régulateurs, les laboratoires et les États pour contribuer à l'énorme avancée scientifique de stopper les décès et les infections sévères causés par le nouveau coronavirus.
Mais quatre ans après le début de la pandémie, deux vaccins ont prévalu sur les autres et généré les taux les plus élevés d'efficacité, de sécurité et de succès pour prévenir les formes les plus graves du coronavirus : ceux de Pfizer et Moderna, assemblés sous la plateforme innovante de la technique moléculaire ARN messager.
Derrière cette technique novatrice se trouve en lettres d’or le nom de la prestigieuse scientifique hongroise, Katalin Karikó, chercheuse sur l'utilisation thérapeutique de l'ARNm, qui a permis de développer les vaccins les plus innovants contre le COVID-19 et lauréate du Prix Nobel de Médecine 2023.
Née en Hongrie en 1955, en pleine ère soviétique et lorsque le régime communiste ne laissait guère de place à l’épanouissement personnel, la chercheuse, issue d'un milieu modeste, réussit à obtenir son doctorat en Biochimie à l'Université de Szeged.
À 30 ans, en 1985, elle réussit à émigrer aux États-Unis avec son mari et sa petite fille Susan, bien que les premières années vécues là-bas aient été difficiles, avec des portes fermées à ses ambitions, de l’incompréhension et même le boycott de plusieurs de ses collègues qui doutaient de son travail ou l’enviaient, selon les récits de la scientifique dans sa récente autobiographie, encore non traduite en espagnol, Breaking Through. My life in science, où elle raconte les hauts et les bas de sa carrière.
Karikó a commencé ses recherches sur l'ARNm (acide ribonucléique messager) dans le but de traiter des maladies telles que le cancer et des affections cardiaques ; mais le COVID a changé le parcours et la recherche a dû être réorientée.
Karikó avait des projets importants à l'avance pour cette innovation de plateforme génétique qui est là pour rester. Elle étudiait le potentiel de l'ARN messager (acide ribonucléique messager) pour des cancers de différents types et d'autres maladies rares, graves et incurables.
Les trois clés de la technologie ARN messager
La technique moléculaire réussie basée sur la plateforme ARN messager peut se résumer en trois clés, selon l'experte scientifique :
1. Codage de l'ARNm : l'ARNm est une molécule qui transporte les instructions génétiques de l'ADN au ribosome, où les protéines sont synthétisées. Dans les vaccins à ARNm, cette technologie utilise une séquence spécifique d'ARNm qui code la protéine d'intérêt, comme la protéine de pointe du virus SARS-CoV-2. Cet ARNm est conçu synthétiquement pour que les cellules du corps puissent lire les instructions et produire la protéine souhaitée.
2. Livraison de l'ARNm : l'ARNm doit être protégé et délivré efficacement aux cellules du corps. Cela se fait en l'encapsulant dans des nanoparticules lipidiques (LNPs). Ces nanoparticules protègent l'ARNm de la dégradation et facilitent son insertion dans les cellules. Une fois à l'intérieur de la cellule, l'ARNm est libéré et peut être traduit en la protéine cible.
3. Production de la protéine et réponse immunitaire : une fois que l'ARNm est traduit en la protéine cible à l'intérieur des cellules, cette protéine est reconnue par le système immunitaire comme un antigène étranger. Cela déclenche une réponse immunitaire, y compris la production d'anticorps et l'activation des cellules T, qui prépare le système immunitaire à reconnaître et combattre le pathogène réel si le corps y est exposé ultérieurement.
Ces trois clés sont essentielles pour le fonctionnement des vaccins à ARNm, comme ceux développés pour combattre le COVID-19, et représentent un avancement significatif en biotechnologie et en médecine.
Les vaccins à ARN messager agissent en fournissant aux cellules les instructions pour fabriquer une protéine qui simule une infection et entraîne le système immunitaire à réagir et à attaquer lorsqu'il rencontre le virus réel.
Contrairement aux vaccins traditionnels, qui introduisent souvent dans le corps un pathogène affaibli ou inactif pour stimuler une réponse immunologique, les vaccins à ARNm contiennent du matériel du virus qui cause la maladie pour laquelle le vaccin est développé.
Ce matériel fournit des instructions (sous forme d'ARNm) pour que nos cellules produisent un morceau du virus.
Une fois que les instructions (ARNm) sont à l'intérieur des cellules du corps, les cellules utilisent ces instructions pour produire une protéine spécifique au virus. Cette protéine est inoffensive en soi, mais elle est suffisante pour que le système immunitaire reconnaisse qu'elle ne devrait pas être dans le corps et construise une réponse défensive.
Sans aucun doute, et avec une vitesse de production sans précédent, durant la pandémie la plateforme d'ARN messager s'est distinguée des autres par son innovation, volume de production, sécurité et efficacité.
Avec la pandémie mondiale désormais mieux contrôlée grâce aux effets de la vaccination contre le COVID, et avec un groupe de vaccins de différentes technologies qui ont été préparés dans des délais records ; la plateforme d'ARNm s'est distinguée par son innovation, volume de production, sécurité et efficacité. Précisément la découverte que Karikó étudiait pour traiter d'autres maladies comme le cancer et des affections cardiaques, mais le COVID a redirigé le destin de la majorité.
“Je veux continuer à étudier le mécanisme de l'ARN messager et comment il se connecte à l'idée du traitement du cancer”, disait à Infobae à Paris en 2022.
—Docteur Karikó, est-il possible de parler de plateformes génétiques de l'ARN pour atteindre la guérison du cancer et de maladies neurodégénératives, comme le Parkinson et l'Alzheimer ?
— Deux ans avant l'arrivée du COVID-19, je studiais ces protéines (ARNm) pour lutter contre le cancer et l'insuffisance cardiaque. Des phases de tests sur des humains ont été réalisées pour faire progresser les essais cliniques, qui se sont poursuivis jusqu'en janvier 2022. Et ils ont eu un bon effet.
C'est une grande nouvelle pour une protéine qui génère des vaisseaux sanguins. Et ce sont les mêmes qui ont été utilisées pour traiter des patients diabétiques ou lors de traitements cliniques, avant le COVID-19. Ainsi, la plupart des gens ne sont pas au courant qu'elle est déjà en phase de test clinique. Bien sûr, plus d'argent pour les études accélérera les délais de résultats.
—Quel est l'avenir de la plateforme d'ARN messager ? Nous sommes face à un grand changement pour la médecine et le traitement de certaines maladies. Quel est votre avis à ce sujet ?
— Katalin Karikó : Nous avons perdu beaucoup de temps, il faut le dire. Dans les années 20, lorsque nous avons isolé les protéines de l'insuline. Et ensuite, ce n'est qu'aux années 80 que nous avons commencé à créer des protéines que nous pouvions produire à l'intérieur de la cellule. Et maintenant, il semble que le nouveau chapitre soit que le patient générera lui-même la protéine. Ce seront des molécules qui instruiront les cellules pour plus tard fabriquer elles-mêmes les protéines thérapeutiques. Le plus important, c'est que ce sera un traitement abordable car il sera peu coûteux à produire, et ensuite il n'y aura pas trop d'effets secondaires.
Infographies : Marcelo Regalado
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