Grippe : vers un vaccin six fois plus efficace ?


Virpath (Photo : © Eric Le Roux / Université Claude Bernard Lyon 1)
Virpath (Photo : © Eric Le Roux / Université Claude Bernard Lyon 1)

Un brevet déposé en août 2014 par le laboratoire VirPath et la société Calixar pourrait permettre de vacciner jusqu’à six fois plus avec les mêmes quantités d’antigènes.

2 milliards d’œufs. En les rangeant sur des plateaux de trois douzaines comme ceux qu’on trouve au supermarché, on couvre la moitié de la surface de la France. Ou on assure une année de vaccination contre la grippe : tous les ans, 500 millions de doses de vaccin sont injectées à travers le monde. Il faut 2 à 4 œufs embryonnés pour fabriquer une dose : “Sanofi Pasteur a plusieurs usines implantées sur différents continents pour produire toutes les doses vaccinales nécessaires”, raconte le chercheur en virologie Manuel Rosa-Calatrava, directeur adjoint du laboratoire de virologie et pathologie humaine VirPath (Université Claude Bernard Lyon 1 / Hospices civils de Lyon).

VirPath est installé au deuxième étage d’un bâtiment de la faculté de médecine Lyon-Est. Si la cafétéria et les amphis du rez-de-chaussée commencent à être bien animés en ce lundi de rentrée universitaire, le laboratoire est en pleine activité avec sa succession de bureaux accueillants et de salles d’expérimentation hautement sécurisées. Associé à l’Organisation Mondiale de la Santé et centre national de référence des virus influenza (virus grippaux), il compte deux laboratoires de confinement de niveau 2 et un laboratoire de confinement de niveau 3.

Comment produit-on un vaccin ?

Image confocalUn vaccin contre la grippe est fabriqué à partir de morceaux de virus : la première étape de fabrication consiste donc à obtenir la plus grande quantité possible de virus. On injecte à des œufs embryonnés le virus de la grippe, puis on les place à 34 degrés pendant trois jours pour qu’il s’amplifie. Les génomes du virus sont ensuite désactivés pour qu’il ne puisse plus se répliquer. La dernière étape est l’extraction des antigènes vaccinaux. Une alternative à ces deux milliards d’œufs est actuellement développée par l’industrie et la recherche : des lignées cellulaires de production. Au lieu d’amplifier du virus dans des centaines de milliers d’œufs, on le produirait dans de gigantesques cuves contenant un milieu de culture où flottent des cellules transformées pour produire la plus grande quantité possible du virus une fois qu’elles seront infectées.

La production massive d’œufs n’est qu’un aspect presque anecdotique de l’enjeu économique colossal que représente la grippe. L’équipe de Manuel Rosa-Calatrava y apporte un début de réponse : un brevet pour rendre le vaccin contre la grippe plus efficace a été déposé fin août 2014, en association avec la jeune entreprise lyonnaise Calixar (prix de l’Innovation du Rhône en 2013). Ce brevet utilise une technologie développée qu’elle a développée et qui permet d’extraire les antigènes vaccinaux à la surface des virus en préservant au mieux leur conformation et ainsi toutes leurs propriétés antigéniques. “Il faudra entre un et deux ans maximum pour que ce nouveau procédé puisse être appliqué au niveau industriel”, indique Emmanuel Dejean, cofondateur et PDG de la société Calixar.

Les premiers tests chez la souris montrent une protection aussi efficace avec une dose d’antigènes six fois moins importante que celle des vaccins commerciaux : “Nous espérons améliorer encore le procédé”, s’enthousiasme M. Rosa-Calatrava.

Chaque vaccin est en effet le résultat d’un long processus de sélection qui permet d’obtenir des virus hybrides présentant, à leur surface, les antigènes vaccinaux d’intérêt : hémagglutinine et neuraminidase (le H et le N des virus comme H1N1 ou H5N1). Ces virus vaccinaux sont de composition génomique variable, ce qui pose un problème technologique et économique majeur pour les producteurs de vaccins : les rendements et les délais de fabrication d’antigènes sont en effet très liés à cette variabilité génomique.

Cibler la cellule plutôt que le virus

 S’appuyer sur le génome
Virpath établit ce qu’on appelle la signature transcriptomique de l’infection. C’est en quelque sorte la photographie, chez la personne infectée, des gènes actifs et de leurs mécanismes de régulation et d’expression, modifiés par le virus. Cette signature reflète l’état de la cellule infectée à un moment donné. Les chercheurs sélectionnent ensuite dans des bases de données, qui référencent des dizaines de milliers de molécules, celles qui sont associées à une signature cellulaire inverse à celle de l’infection.

Un des axes de recherche de VirPath est le développement de nouvelles molécules antivirales. Ils se concentrent sur la cellule hôte plutôt que sur le virus. Une infection virale transforme en effet la manière dont la cellule se comporte : celle-ci adopte un fonctionnement différent et favorable à l’infection : “Si on trouve des molécules qui inversent ce fonctionnement, les cellules se mettent au contraire à combattre l’infection”, explique Manuel Rosa-Calatrava. ‘Le grand avantage de cette approche est que la cellule humaine mute beaucoup moins souvent que les virus, donc on a un risque de résistance moins important. Et les effets des antiviraux sont à large spectre, c’est-à-dire qu’ils fonctionnent pour plusieurs types de virus.”

L’autre point fort de la démarche est qu’elle permet le repositionnement de molécules : les chercheurs identifient ainsi des médicaments déjà sur le marché qui peuvent fonctionner contre le virus influenza. On gagne ainsi un temps très précieux pour faire face à une épidémie ou une pandémie et le coût de développement est infiniment moindre que celui des molécules classiques.

C’est très important de perfectionner le procédé industriel de production de vaccins contre la grippe. Actuellement, il faut six à neuf mois pour élaborer un vaccin qui peut ne pas être totalement efficace, du fait de la survenue de mutations à la surface du virus au cours de l’épidémie. En cas de pandémie, c’est un vrai problème.
Pour aller plus loin
Le Laboratoire de Virologie et Pathologie Humaine VirPatH est associé à l’Organisation Mondiale de la Santé et héberge le Centre National de Référence des virus influenza. Cette entité commune à l’Université Claude Bernard de Lyon et aux Hospices Civils de Lyon a également un partenariat privilégié avec l’Institut de Veille Sanitaire et l’Institut de Microbiologie et des Maladies Infectieuses de l’Alliance Nationale pour les Sciences de la Vie et de la Santé (Aviesan). Les programmes de recherche du laboratoire VirPatH se focalisent sur les mécanismes d’émergence et de ré-émergence des virus influenza, sur leur pathogenèse et les relations hôte-pathogène.

La société Calixar : www.calixar.com

Photo : © Eric Le Roux / Université Claude Bernard Lyon 1

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Cléo Schweyer

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