La seconde génération de vaccins anti-Covid-19 pourrait bien s'administrer par le nez. Plus efficace, plus facile à déployer, cette méthode d'injection est très sérieusement étudiée par plusieurs laboratoires à travers le monde, avec des projets entrant actuellement en phases d'essais cliniques. AstraZeneca va par exemple - en partenariat avec l'université d'Oxford - réaliser ses premiers essais sur une trentaine de personnes adultes. En Russie, une forme de pulvérisation a été développée et brevetée pour le vaccin Spoutnik V et le lancement des essais vient de commencer. Du côté de l'Asie, le laboratoire chinois CanSino est également testé sur des volontaires avec ce mode d'injection.
La France, qui ne dispose toujours pas d'un vaccin anti-Covid sur le marché (voir notre grand dossier consacré aux "Français des vaccins"), n'est pas en reste
. Trois équipes de l’Institut Pasteur ont entamé des recherches pour élaborer un vaccin contre le Covid-19. Si l'une a mis fin aux essais sur son candidat vaccin le 25 janvier 2021, les deux autres continuent d’avancer sur leurs propres projets. Parmi elles, celle du Laboratoire Commun Pasteur-TeraVectys travaille à l’élaboration d’un vaccin à inhaler en réunissant une quinzaine de personnes dont la chercheuse Laleh Majlessi. Cette dernière livre à L’Usine Nouvelle les avancées sur leur travail en détaillant les avantages de ce mode d’administration.
L’Usine Nouvelle. - Quelles sont les différences techniques entre le vaccin à inhaler et le vaccin traditionnel ?
Laleh Majlessi. - La voie d’injection de vaccin la plus utilisée est la voie musculaire. Il s’agit d’une voie d’immunisation systémique. A l’opposé, la voie nasale permet une immunisation mucosale. Avec le Covid-19, on fait face à un virus respiratoire, c’est-à-dire qu’il arrive dans l’organisme hôte par les voies aériennes et descend dans les poumons, voire remonte dans le cerveau en ce qui concerne les formes du Covid-19 plus graves qui peuvent atteindre le système nerveux. Les vaccins qui sont administrés par la voie mucosale vont induire une immunité au niveau des voies respiratoires et des muqueuses nasales, c’est-à-dire à la porte d’entrée du virus dans l’organisme.
Sur quoi s’appuie le fonctionnement de votre vaccin ?
Nous savons que l’immunité protectrice efficace contre le SARS-CoV-2 n’est pas seulement due aux anticorps neutralisants qui empêchent le virus d’entrer dans les cellules hôtes, mais aussi au compartiment lymphocytaire T, une immunité cellulaire dans laquelle des lymphocytes nommés « T » jouent un rôle central. Ces derniers sont capables de reconnaître les cellules hôtes qui sont infectées par le SARS-CoV-2 et de les détruire. Le virus a besoin d’entrer dans les cellules hôtes, qu’il met à son profit comme une usine pour se reproduire à une grande échelle. Si l’usine est détruite par ces lymphocytes « T », le virus ne peut plus se reproduire et l’infection s’arrête.
"Ce sont le même vecteur vaccinal et la même préparation vaccinale qu’un vaccin par injection traditionnelle."
Suite à une vaccination nasale, on arrive à détecter de tels lymphocytes T dans les muqueuses des voies respiratoires et des bulbes olfactifs des animaux. Par l’analyse histologique et cytométrique, on peut voir que ces lymphocytes viennent se concentrer au niveau des bulbes olfactifs et des voies respiratoires hautes où se trouvent les portes d’entrée du virus vers le cerveau et vers les poumons.
Le vaccin nasal utilise-t-il le même produit qu’un vaccin par injection traditionnelle ?
Oui, ce sont tout à fait le même vecteur vaccinal et la même préparation vaccinale. Nous travaillons sur un vecteur lentiviral qui est extrêmement inoffensif et complètement non-inflammatoire, ce qui nous permet de l’administrer par la voie nasale. Les vecteurs vaccinaux qui sont cytopathiques ou pro-inflammatoires ne se prêteront pas à cette voie d’administration.
"Aux Etats-Unis, quelques vaccins antigrippaux administrables par la voie nasale sont utilisés."
Dans nos modèles animaux, quand on administre ce candidat vaccin lentiviral par la voie musculaire, on a une immunité qui protège efficacement mais partiellement. Alors que lorsqu’on immunise ces animaux par une première injection par la voie musculaire et une deuxième injection par la voie nasale, 3-4 jours après l’épreuve virale par le SARS-CoV-2, on ne détecte plus du tout de virus dans les poumons ou le cerveau des animaux. Cela veut dire que le virus a été efficacement bloqué dès la porte d’entrée dans l’organisme hôte et qu’il n’a pas pu se répliquer et se disséminer.
Quelles autres observations avez-vous pu réaliser sur vos essais sur les animaux ?
Le hamster est intéressant car il restitue bien les caractéristiques physiopathologiques du Covid-19 que l’on observe chez l’humain. Chez le hamster, une seule injection nasale de notre candidat vaccin lentiviral est suffisante pour induire une immunité qui confère une protection complète et durable. Par exemple, deux mois après l’immunisation par cette mono-injection, la capacité protectrice reste totale, c’est à dire l’éradication complète du virus et cela se passe chez 100% des animaux testés. En plus du modèle hamster, nous avons développé un modèle de souris particulièrement sensible au Covid-19, avec une large réplication du virus dans le cerveau, ce pour étudier les formes plus graves de cette maladie liées au tropisme du SARS-CoV-2 pour des cellules du système nerveux. Nous avons remarqué que ces souris sont complètement protégées contre le SARS-CoV-2 après une primo-injection suivie d’une seconde injection de rappel (« boost ») par la voie nasale.
"Chez le hamster, une seule injection nasale est suffisante pour induire une protection complète."
Depuis combien de temps cette technologie de vaccin à inhaler existe-elle ?
Je viens du domaine de recherche sur la tuberculose, donc une autre maladie infectieuse pulmonaire. Nous savions depuis au moins une quinzaine d’année qu’une immunisation par la voie nasale était autrement plus efficace que la voie systémique contre la bactérie intracellulaire responsable de la tuberculose pulmonaire, dans des modèles expérimentaux. Par ailleurs aux Etats-Unis, quelques vaccins antigrippaux administrables par la voie nasale sont utilisés. L’efficacité de cette voie d’immunisation est donc aujourd’hui bien établie pour les immunologistes et les vaccinologistes. Quand la pandémie de Covid-19 est arrivée l’année dernière, nous étions en train de tester le vecteur lentiviral par voie nasale dans un modèle animal contre la tuberculose et nous avions déjà de bons résultats. Avec le Covid-19, quand nous avons observé que l’immunisation par la voie systémique résultait en une protection partielle et qu’une seconde injection semblait nécessaire, la première question qui se posait était : « qu’est ce qui se passe si on « booste » les animaux par la voie nasale ? »
Votre vaccin pourra-t-il est nécessiter une seule injection ?
Chez le hamster, une seule injection nasale est suffisante pour induire une protection complète. Pour une utilisation chez l’humain, cela dépendra des résultats de notre futur essai clinique, s'il peut se mettre en place. Il s’agira d’un vaccin de seconde génération. L’essai clinique testera les deux façons : une seule injection nasale ou une primo-injection systémique suivie d’un « boost » intranasal.
On voit actuellement que le virus mute. Par conséquent chez les patients ayant contracté le virus des premières vagues épidémiques ou les individus vaccinés par les vaccins de première génération, il sera nécessaire de booster l’immunité de façon à rendre les réponses immunitaires à nouveau efficaces contre les nouveaux variants. Par ailleurs, certaines hypothèses prédisent que ce virus deviendra saisonnier et contre lequel il sera nécessaire de renouveler l'immunisation, comme en cas de grippe. Le candidat vaccin que nous développons actuellement se prêtera à ce type d’utilisation.
