Malgré la polémique, comment fonctionne le vaccin Oxford-AstraZeneca ?

Alors que  le vaccin d’AstraZeneca suscite une importante méfiance sur le Vieux Continent,  le New York Times est revenu sur la méthode de fabrication du “sésame” suédo-britannique.

Dans les faits, l’Université d’Oxford s’est associée à la société anglo-suédoise, AstraZeneca, pour développer et tester un vaccin contre le coronavirus connu sous le nom de ChAdOx1 nCoV-19 ou AZD1222. Un vaste essai clinique a montré que le vaccin offrait une forte protection, avec une efficacité globale de 79%.

En mars, plus d’une douzaine de pays ont suspendu l’utilisation du vaccin en raison de préoccupations concernant d’éventuels caillots sanguins rares. Le virus SARS-CoV-2 est parsemé de protéines qu’il utilise pour pénétrer dans les cellules humaines. Ces protéines dites de pointe constituent une cible alléchante pour des vaccins et des traitements potentiels.

Le vaccin Oxford-AstraZeneca se base sur les instructions génétiques du virus pour construire la protéine de pointe. Mais contrairement aux vaccins Pfizer-BioNTech et Moderna, qui stockent les instructions dans de l’ARN “simple brin”, le vaccin Oxford utilise de l’ADN “double brin”. Les chercheurs ont ajouté le gène de la protéine de pointe de coronavirus à un autre virus appelé adénovirus.

Les adénovirus sont des virus courants qui provoquent généralement des rhumes ou des symptômes pseudo-grippaux. L’équipe d’Oxford-AstraZeneca a utilisé une version modifiée d’un adénovirus de chimpanzé, connu sous le nom de ChAdOx1. Il peut entrer dans les cellules, mais il ne peut pas se répliquer à l’intérieur de celles-ci.

Plus robuste que les vaccins à ARNm de Pfizer et Moderna

AZD1222 est le fruit de décennies de recherche sur les vaccins à base d’adénovirus. En juillet, le premier a été approuvé pour un usage général – un vaccin contre Ebola, fabriqué par Johnson & Johnson. Des essais cliniques avancés sont d’ailleurs en cours pour d’autres maladies, notamment le H.I.V ou Zika. Ainsi, le vaccin Oxford-AstraZeneca est plus robuste que les vaccins à ARNm de Pfizer et Moderna.

Et pour cause, l’ADN n’est pas aussi fragile que l’ARN, et la couche de protéines résistante de l’adénovirus aide à protéger le matériel génétique à l’intérieur. En conséquence, le vaccin Oxford ne doit pas rester congeler. Dans les faits, le vaccin devrait en effet durer au moins six mois lorsqu’il est réfrigéré entre 38 et 46 °F (2-8 °C).

Après l’injection du vaccin, les adénovirus se heurtent aux cellules et s’accrochent aux protéines à leur surface. La cellule engloutit le virus dans une bulle et le tire à l’intérieur. Une fois à l’intérieur, l’adénovirus s’échappe de la bulle et se dirige vers le noyau, la chambre où apparaît l’ADN de la cellule.

L’adénovirus est conçu pour ne pas pouvoir se copier, mais le gène de la protéine de pointe de coronavirus peut être lu par la cellule qui subsistera dans une molécule appelée ARN messager, ou ARNm. L’ARNm quitte le noyau et les molécules de la cellule lisent sa séquence et commencent à assembler des protéines de pointe.

Certaines des protéines de pointe produites par la cellule forment des pointes qui migrent vers sa surface et dépassent de leurs extrémités. Les cellules vaccinées décomposent également certaines des protéines en fragments, qu’elles présentent à leur surface. Ces pointes saillantes et fragments de protéines de pointe sont alors détectables par le système immunitaire. L’adénovirus provoque également le système immunitaire en activant les systèmes d’alarme de la cellule.

Marquer le virus pour le détruire et empêcher l’infection

La cellule envoie des signaux d’avertissement pour activer les cellules immunitaires à proximité. En levant cette alarme, le vaccin Oxford-AstraZeneca provoque une réaction plus forte du système immunitaire aux protéines de pointe. Lorsqu’une cellule vaccinée meurt, les débris contiennent des protéines de pointe et des fragments de protéines qui peuvent ensuite être absorbés par un type de cellule immunitaire appelé cellule présentatrice d’antigène.

La cellule présente des fragments de la protéine de pointe à sa surface. Lorsque d’autres cellules appelées cellules T auxiliaires détectent ces fragments, les cellules T auxiliaires peuvent sonner l’alarme et aider à rassembler d’autres cellules immunitaires pour combattre l’infection. D’autres cellules immunitaires, appelées cellules B, peuvent heurter les pics de coronavirus à la surface des cellules vaccinées ou des fragments de protéines de pointe flottant librement.

Quelques-unes des cellules B peuvent être capables de se verrouiller sur les protéines de pointe. Si ces cellules B s’activent ensuite par le biais des cellules T auxiliaires, elles commenceront à proliférer et à déverser des anticorps qui ciblent la protéine de pointe. Les anticorps peuvent s’accrocher aux pointes de coronavirus, marquer le virus pour le détruire et empêcher l’infection en bloquant les pointes de se fixer à d’autres cellules.

Les cellules présentatrices d’antigène peuvent également activer un autre type de cellule immunitaire appelée cellule T tueuse pour rechercher et détruire toutes les cellules infectées par un coronavirus qui affichent les fragments de protéines de pointe sur leurs surfaces.

Deux doses espacées de quatre semaines

Le vaccin Oxford-AstraZeneca nécessite deux doses, espacées de quatre semaines, pour permettre au système immunitaire de lutter contre le coronavirus. Au cours de l’essai clinique du vaccin, les chercheurs n’ont involontairement donné à certains volontaires qu’une demi-dose. Étonnamment, la combinaison de vaccins dans laquelle la première dose n’était que la moitié de la concentration était efficace à 90% pour prévenir Covid-19 dans l’essai clinique.

En revanche, la combinaison de deux injections à dose complète a conduit à une efficacité de seulement 62%. Les chercheurs pensent que la première dose plus faible a mieux imité l’expérience d’une infection, favorisant une réponse immunitaire plus forte lorsque la deuxième dose a été administrée. Il est toutefois possible que dans les mois suivant la vaccination, le nombre d’anticorps et de lymphocytes T tueurs diminue.

Mais le système immunitaire contient également des cellules spéciales appelées cellules B mémoire et cellules T mémoire qui pourraient conserver des informations sur le coronavirus pendant des années, voire des décennies.

A suivre…

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