Un spray nasal unique pour combattre le COVID, la grippe, la pneumonie et les allergies

Un seul spray, de nombreux ennemis

Des scientifiques de Stanford Medicine ont mis au point un vaccin en spray nasal qui – lors d'expériences sur des souris – a protégé contre un éventail extraordinaire de menaces respiratoires : le SARS-CoV-2, d'autres coronavirus, des bactéries nosocomiales et même des allergènes courants. Les résultats, publiés le 19 février dans la revue Science, représentent une rupture fondamentale avec plus de deux siècles de conception de vaccins.

Les vaccins traditionnels entraînent le système immunitaire à reconnaître un agent pathogène spécifique. Celui-ci fait quelque chose de beaucoup plus ambitieux : il reprogramme les cellules immunitaires innées des poumons eux-mêmes, mettant ainsi efficacement les voies respiratoires en état d'alerte permanent contre toute menace qui se présente.

Rompre avec 230 ans de logique vaccinale

La formule du vaccin, désignée GLA-3M-052-LS+OVA, n'imite aucun virus ou bactérie particulier. Au lieu de cela, elle imite les signaux moléculaires que les cellules immunitaires utilisent pour communiquer entre elles lors d'une infection active. Elle contient également une protéine d'œuf inoffensive (ovalbumine) qui attire les lymphocytes T dans les poumons, où ils maintiennent la réponse innée accrue pendant des semaines, voire des mois.

« Le système immunitaire pulmonaire est tellement prêt et tellement alerte qu'il peut lancer des réponses adaptatives en seulement trois jours », a déclaré Bali Pulendran, auteur principal de l'étude et professeur de pathologie et de microbiologie à Stanford. Chez les souris non vaccinées, une réponse adaptative comparable prend environ deux semaines, une fenêtre pendant laquelle une maladie grave ou la mort peut survenir.

Pulendran a qualifié les résultats de « vaccin universel contre diverses menaces respiratoires ».

Ce que montrent les données sur les souris

Lors d'expériences contrôlées, les souris ayant reçu trois doses intranasales du vaccin ont montré :

• Une réduction de 700 fois des niveaux de virus pulmonaires après une exposition au SARS-CoV-2
• Une survie complète lors de défis viraux qui ont tué les témoins non vaccinés
• Une protection durant au moins trois mois contre de multiples souches de coronavirus
• Une résistance à Staphylococcus aureus et Acinetobacter baumannii, deux bactéries responsables d'infections nosocomiales dangereuses
• Une réduction des réactions allergiques aux acariens de la poussière de maison, les voies respiratoires restant dégagées

Le mécanisme immunitaire à l'origine de cette avancée

L'idée clé à l'origine de la recherche était que les lymphocytes T recrutés dans les poumons dans le cadre de la réponse immunitaire adaptative envoyaient des signaux de cytokines continus aux cellules immunitaires innées, les maintenant actives beaucoup plus longtemps que la normale. Le vaccin reproduit artificiellement ces signaux, en utilisant des stimulants des récepteurs Toll-like pour maintenir la préparation du système inné pendant des mois plutôt que les quelques jours habituels.

Cette double activation – des cellules innées préparées pour une réponse rapide, des lymphocytes T soutenant l'alerte – crée ce que les chercheurs ont décrit comme une défense « coup double » contre les agents pathogènes.

Un optimisme prudent de la part d'experts extérieurs

Tout le monde n'est pas convaincu que l'approche se traduira sans problème chez l'homme. Florian Krammer, vaccinologue au Mont Sinaï, a averti que le système immunitaire inné pourrait avoir des limites inhérentes quant à la mesure dans laquelle il peut être amélioré, une préoccupation pertinente tant pour la sécurité que pour l'efficacité. Néanmoins, Krammer s'est déclaré favorable à la poursuite des essais sur l'homme.

La voie des essais sur l'homme

L'équipe de Stanford prévoit de commencer les essais de sécurité de phase I et estime qu'il faudra cinq à sept ans avant une éventuelle disponibilité commerciale, sous réserve d'un financement adéquat. Pulendran envisage un scénario pratique dans lequel un seul spray nasal d'automne assurerait une couverture saisonnière contre le COVID-19, la grippe, le VRS, le rhume, la pneumonie bactérienne et les allergènes printaniers, remplaçant ainsi efficacement les multiples injections que de nombreuses personnes reçoivent actuellement chaque année.

Si les résultats se confirment chez l'homme, les implications dépasseront largement la simple commodité. Un vaccin nasal à large spectre pourrait constituer une première ligne de défense essentielle contre les futurs agents pathogènes pandémiques, y compris ceux qui n'existent pas encore.