Chercheur en maladies infectieuses émergentes de l'armée américaine, le Dr Modjarrad étudie un vaccin pour se protéger contre une gamme de coronavirus qui causent des maladies chez l'homme, y compris des variantes de Covid-19 qui pourraient échapper aux vaccins actuels.
L'objectif est d'empêcher le prochain nouveau de se répandre dans le monde entier. Un tel tir pourrait même arrêter les coronavirus qui causent certains rhumes courants.
Son équipe de recherche est l'un des quelque 20 groupes dans le monde travaillant sur les vaccins dits universels, ou pan-coronavirus, des vaccins qui bloqueraient de nombreux virus apparentés à la fois, y compris ceux qui n'ont encore infecté personne. Après des années de lutte contre Ebola, Zika, la grippe pandémique H1N1 et d'autres nouveaux agents pathogènes, le Dr Modjarrad et d'autres experts en maladies émergentes disent qu'ils veulent avoir un vaccin en main pour émousser le prochain nouvel agent pathogène à venir, quel qu'il soit.
L'équipe de recherche de Kayvon Modjarrad est l'un des quelque 20 groupes dans le monde travaillant sur des vaccins contre le pan-coronavirus.
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Arlen Caplan et Mike Walters
"C'est notre sortie non seulement de cette pandémie mais de ce cycle d'épidémies", a déclaré le Dr Modjarrad, directeur de la branche des maladies infectieuses émergentes du Walter Reed Army Institute of Research à Silver Spring, dans le Maryland.
Trois nouveaux coronavirus mortels sont apparus au cours des 18 dernières années, y compris le virus qui cause le syndrome respiratoire du Moyen-Orient ou MERS, et les scientifiques préviennent qu'un autre est probable. De nombreux animaux, y compris les chauves-souris et les lapins, sont porteurs de coronavirus qui peuvent se propager aux humains. Des millions de personnes dans le monde sont exposées au virus pandémique, le SRAS-CoV-2, ce qui augmente le risque d'apparition de nouvelles variantes résistantes aux vaccins, selon les scientifiques.
"Nous devons travailler de manière proactive sur ces virus et bien d'autres", a déclaré
David Veesler,
un biochimiste de la faculté de médecine de l'Université de Washington dont le laboratoire teste un vaccin expérimental contre un groupe de coronavirus.
Les scientifiques ont passé des années à essayer de développer un vaccin universel contre la grippe, sans succès pour le moment. Les coronavirus, qui mutent moins souvent et ont moins de lignées distinctes, peuvent être une cible plus facile. Mais les scientifiques disent que cela pourrait prendre des années pour en développer un qui protège contre la plupart des coronavirus qui infectent les humains, avec de nombreux défis en cours de route.
Des études récentes ont montré que l'efficacité des vaccins Covid-19 diminue, bien que les experts disent que les injections fonctionnent toujours bien. WSJ explique ce que signifient les chiffres et pourquoi ils ne racontent pas toute l'histoire. Illustration photographique : Jacob Reynolds/WSJ
La Coalition for Epidemic Preparedness Innovations, une organisation basée à Oslo qui finance le développement de vaccins contre les maladies épidémiques, investit 200 millions de dollars en subventions pour le développement précoce de vaccins qui protègent largement contre les coronavirus dangereux. L'Institut national américain des allergies et des maladies infectieuses, dont les scientifiques étudient les moyens de fabriquer des vaccins contre les coronavirus, attribue 95 millions de dollars supplémentaires à d'autres chercheurs, dont 36 millions de dollars à des équipes de l'Université Duke, de l'Université du Wisconsin, de Madison et de Brigham and Women's Hospital En Boston.
Plusieurs entreprises développent des vaccins Covid-19 multivalents, qui cibleraient les variantes du SRAS-CoV-2. L'administration Biden et d'autres bailleurs de fonds devraient donner la priorité au développement de plans qui protégeraient largement contre ces variantes, a déclaré
Éric Topol,
directeur du Scripps Research Translational Institute à La Jolla, en Californie. « Ce dont nous avons vraiment besoin, c'est d'un effort de collaboration mondial », a-t-il déclaré.
« Vous devez prouver que vous pouvez aller sur la Lune avant d'essayer d'aller sur Mars. »
Institut de recherche de l'armée Walter Reed
Les vaccins actuellement en développement ne protégeraient pas contre tous les coronavirus. Les virus sont assez distincts les uns des autres, ce qui en fait un défi scientifique pour créer un vaccin qui les cible tous. La plupart des chercheurs se concentrent d'abord sur les vaccins contre les sarbécovirus, le groupe le plus préoccupant car il comprend les agents pathogènes à l'origine du Covid-19 et du syndrome respiratoire aigu sévère, ou SRAS.
S'ils parviennent à créer un vaccin contre le sarbécovirus, la prochaine étape consiste à fabriquer des vaccins qui bloquent les bêtacoronavirus, qui comprennent les sarbécovirus et le virus qui cause le MERS, qui a été détecté pour la première fois en 2012 et a un taux de mortalité d'environ 35%. Le groupe comprend également deux virus qui causent le rhume.
"Vous devez prouver que vous pouvez aller sur la Lune avant d'essayer d'aller sur Mars", a déclaré le Dr Modjarrad.
Des études récentes sur les anticorps chez les personnes infectées par le SRAS-CoV-2 contribuent à accélérer le développement de vaccins, a déclaré
Dennis Burton,
un immunologiste à Scripps Research. Lui et d'autres chercheurs ont identifié des «anticorps neutralisants à grande échelle» qui éloignent à la fois le virus pandémique et les cousins viraux proches. Des vaccins peuvent ensuite être développés qui génèrent ces anticorps lorsqu'ils sont administrés aux patients, a-t-il déclaré.
Un test MERS d'anticorps de leutralisation à l'Institut international des vaccins à Séoul.
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Pour créer un vaccin universel, les chercheurs recherchent des portions d'agents pathogènes viraux qui sont identiques ou conservés sur des virus apparentés. Beaucoup se concentrent sur la protéine de pointe des coronavirus qu'ils ciblent, qui fait saillie à la surface du virus et lui permet de s'accrocher et d'infecter les cellules humaines.
Le Dr Modjarrad de l'armée américaine et ses collègues ont récemment testé un vaccin expérimental consistant en des copies d'une protéine de pointe du SRAS-CoV-2 attachée à une nanoparticule en forme de ballon de football composée de ferritine, une protéine sanguine stockant le fer. Le vaccin a protégé les macaques contre le virus pandémique d'origine, ont rapporté les chercheurs. Le sérum sanguin des macaques vaccinés a également combattu toutes les principales variantes du SRAS, a déclaré le Dr Modjarrad.
Les chercheurs analysent actuellement les données d'un essai clinique à un stade précoce du vaccin chez l'homme, a déclaré le Dr Modjarrad, et testent chez la souris un vaccin similaire destiné à protéger contre un plus grand nombre de bêtacoronavirus, y compris le virus qui cause le MERS.
David Martinez, boursier postdoctoral à la Gillings School of Global Public Health de l'Université de Caroline du Nord à Chapel Hill, a commencé à concevoir un vaccin contre les virus de type SRAS en avril 2020 alors que la pandémie s'installait aux États-Unis pour commencer à penser à la prévention du SRAS 3 », a-t-il déclaré.
David Martinez dans un laboratoire de l'Université de Caroline du Nord à Chapel Hill en juin.
Photo :
Jon Gardiner/UNC-Chapel Hill
Lui et ses collègues ont utilisé l'ARN messager, comme
Moderna Inc.
et
Pfizer Inc.
et BioNTech SE l'ont fait avec leurs vaccins Covid-19. Plutôt que du matériel génétique d'un coronavirus, ils ont assemblé des codes génétiques à partir de morceaux de protéines de pointe de quatre virus de type SRAS : SARS-CoV, SARS-CoV-2 et deux virus de chauve-souris.
Le Dr Martinez a dû attendre novembre pour que les vaccins hybrides soient produits, car un composant essentiel également nécessaire pour les vaccins Pfizer et Moderna manquait. Lorsque le vaccin expérimental a été testé sur des souris, il les a protégées contre les variantes de Covid-19, les coronavirus de chauve-souris et d'autres virus.
L'équipe de recherche recherche un financement pour un essai clinique de stade précoce chez l'homme et développe un vaccin contre le MERS et les bêtacoronavirus apparentés, a déclaré le Dr Martinez.
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À l'Université de Washington, le Dr Veesler et ses collègues ont créé un vaccin Covid-19 à partir d'une nanoparticule ressemblant à un virus parsemée de copies de la partie de la protéine de pointe du virus qui se lie à un récepteur sur les cellules humaines. Ce vaccin est actuellement en phase avancée d'essais cliniques.
Après avoir identifié plusieurs anticorps largement neutralisants contre les virus de type SRAS, les chercheurs ont entrepris de concevoir une "version 2.0" de leur vaccin, a déclaré le Dr Veesler. Ils se sont attachés aux copies de nanoparticules de morceaux de la protéine de pointe du SRAS-CoV-2 et de trois virus similaires : celui qui cause le SRAS et deux coronavirus de chauve-souris. Lorsqu'il a été testé sur des souris, le vaccin a montré qu'il pouvait offrir une large protection contre les virus de type SRAS.
L'équipe affine actuellement le vaccin et prévoit d'autres tests.
Les chercheurs ont également identifié des anticorps qui combattent un plus large éventail de bêtacoronavirus, y compris celui qui cause le MERS, a déclaré le Dr Veesler. Mais il y a des défis à surmonter : les anticorps sont de moitié à un tiers aussi puissants que les autres anticorps, et moins fréquents, a-t-il déclaré.
Les anticorps « ouvrent la voie à la conception de vaccins pan-coronavirus », a-t-il déclaré. "Mais nous n'en sommes pas encore là."
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