Il est urgent de trouver un vaccin contre la COVID-19 pour arrêter la propagation du virus et éviter des millions de décès supplémentaires. À l'Université d'Oxford, nous nous rapprochons maintenant de cet objectif.
Nous avons publié les premiers résultats de notre essai clinique du vaccin ChAdOx1 nCoV-19 (également connu sous le nom d'AZD1222), développé en partenariat avec AstraZeneca. Les données préliminaires montrent qu'il est sécuritaire et qu'il induit une forte réponse immunitaire chez tous les volontaires vaccinés, ce qui suggère qu'un vaccin efficace pourrait être à portée de main.
Cet essai était le premier réalisé sur des humains. Le vaccin fut donné à 543 adultes en bonne santé, âgés de 18 à 55 ans. Ils ont été vaccinés avec une dose unique de ChAdOx1 nCoV-19. Un autre groupe de 534 personnes ont reçu un vaccin- témoin provoquant des réactions mineures similaires, notamment une rougeur au point d'injection et une légère douleur. Les volontaires feront l'objet d'une surveillance de leur réponse immunitaire (anticorps et taux de cellules T pendant au moins 12 mois, et l'on observera également s'ils développent ou non la COVID-19.
Les données préliminaires de l'essai démontrent clairement que le vaccin induit une réponse immunitaire dans les 28 jours. Cette réponse se situe dans une fourchette similaire à celle des personnes qui sont guéries de la COVID-19, ce qui indique que le vaccin serait capable de protéger la majorité des personnes contre l'infection.
Dix volontaires ont également reçu une deuxième dose du vaccin. Cela a augmenté la production d'anticorps à des niveaux encore plus élevés, et 100% des échantillons de sang de ce groupe ont montré une activité neutralisante contre l'infection par la COVID-19 en laboratoire.
Le vaccin a également induit des cellules T qui reconnaissent spécifiquement le SRAS-CoV-2, le virus qui cause la COVID-19. Il est encourageant de voir les réactions des anticorps et des cellules T, car cette combinaison est le bon type de réponse immunitaire pour offrir une protection contre le virus. Il est important de noter que le vaccin présente un profil de sécurité acceptable, sans aucun effet indésirable grave, c'est-à-dire sans effets secondaires majeurs.
Nous avons testé le vaccin chez l'homme en toute confiance après des essais encourageants sur des souris et des singes macaques rhésus. Ceux-ci avaient montré que le vaccin était sécuritaire et induisait une réponse immunitaire robuste. Les singes vaccinés ont été protégés de manière considérable contre une maladie grave après avoir été confrontés à une dose de CoV-2 du SRAS beaucoup plus élevée que celle que les humains auraient rencontrée par exposition naturelle.
Comment ce vaccin fonctionne
Les vaccins fonctionnent en «éduquant» le système immunitaire à reconnaître et à combattre les agents infectieux (pathogènes), tels que les bactéries et les virus. Pour ce faire, les vaccins présentent au système immunitaire une partie facilement identifiable d'un agent pathogène, dont le système immunitaire se souvient, afin de pouvoir réagir rapidement s'il rencontre ce même agent pathogène à l'avenir.
La plupart des vaccins en cours de développement contre le SRAS-CoV-2 - y compris celui sur lequel nous travaillons - se concentrent sur la présentation de la protéine de pointe qui décore la surface du virus. C'est cette protéine qui permet au virus de pénétrer dans les cellules humaines en se liant à une molécule à leur surface appelée ACE2.
Il existe un large éventail d'approches pour la conception des vaccins ; le ChAdOx1 nCoV-19 est ce que l'on appelle un vaccin à vecteur viral. Pour fabriquer ce vaccin, des particules d'un virus différent et inoffensif (appelé ChAdOx1) contiennent la partie de l'ADN du CoV-2 du SRAS qui indique aux cellules comment construire la protéine de pointe.
Lorsque ces particules de ChAdOx1 infectent des cellules humaines, l'ADN du coronavirus est alors «exprimé», construisant la protéine de pointe à laquelle le système immunitaire doit répondre. Il est important pour la sécurité du vaccin que le vecteur viral ne puisse pas se répliquer et provoquer une infection permanente.
Le vecteur viral ChAdOx1 a été utilisé pour fabriquer huit vaccins déjà en cours d'essais cliniques pour d'autres maladies humaines, dont le MERS (syndrome respiratoire du Moyen-Orient), un coronavirus apparenté au CoV-2 du SRAS.
Les prochaines étapes
Nous devons absolument démontrer que le vaccin est efficace, c'est-à-dire qu'il entraîne une diminution significative (idéalement zéro) des cas de COVID-19 dans le groupe vacciné contre le nCoV-19 ChAdOx1 par rapport au groupe témoin. La baisse des taux d'infection au Royaume-Uni est un excellent résultat pour la santé de la nation, mais elle pourrait compromettre la capacité à le démontrer.
Si aucun cas de COVID-19 n'a été détecté dans le groupe ayant reçu le vaccin de contrôle, la comparaison de ce groupe avec le groupe vacciné n'aurait aucun sens. L'infection délibérée de personnes par le virus pourrait être possible à l'avenir (après un examen approfondi des implications éthiques), mais elle n'est pas autorisée actuellement.
C'est pourquoi un deuxième essai a été lancé sur environ 10 000 personnes au Royaume-Uni, en se concentrant sur les travailleurs de la santé, et d'autres essais sont en cours au Brésil et en Afrique du Sud, où les taux d'infection sont beaucoup plus élevés. L'essai britannique élargi inclura des enfants et des adultes âgés afin d'estimer l'efficacité du vaccin dans ces groupes d'âge. Les réponses immunitaires chez les personnes de plus de 70 ans sont souvent inférieures à celles des adultes plus jeunes.
Il est essentiel de suivre la réponse immunitaire induite par le vaccin sur une période d'au moins un an, afin d'estimer si des injections de rappel seront nécessaires et, si oui, à quelle fréquence. Ma prédiction personnelle - basée sur la diminution des niveaux d'anticorps chez les individus infectés par d'autres types de coronavirus, plutôt que sur les données de l'essai actuel du vaccin - est que nous aurons probablement besoin de rappels annuels, comme pour les vaccins contre la grippe.
Enfin, si le vaccin s'avère efficace, il faudrait fabriquer rapidement des milliards de doses pour approvisionner le monde. Pour faciliter cela, AstraZeneca a déjà lancé un programme de fabrication de vaccins à grande échelle, visant à disposer de centaines de millions de doses dont la livraison débuterait d'ici la fin de 2020. Des accords sont en place pour fournir le vaccin aux pays à faible et moyen revenu ainsi qu'au Royaume-Uni, à l'Europe et aux États-Unis.