Préparation à la pandémie : sommes-nous prêts à affronter la prochaine pandémie grâce à la technologie de l’ARNm ?

Technologie ARNm : le long chemin vers la preuve clinique

Les vaccins et les produits thérapeutiques à base d’ARNm ont bénéficié de décennies de recherche et d’innovation. Le chemin vers les vaccins à ARN messager a commencé en 1961 avec la découverte de l’ARNm et s’est poursuivi à la fin des années 70 et au début des années 80 avec la première livraison d’ARNm enveloppé de liposomes aux cellules, fournissant la première indication que l’ARNm exogène pouvait potentiellement être utilisé en clinique. Des années de recherche sur l’utilisation de l’ARN messager en tant qu’agent thérapeutique et vaccin sont devenues la pierre angulaire de la première société de produits thérapeutiques à base d’ARNm en 1997. Mais les plus grandes entreprises d’ARNm existant aujourd’hui ont été créées peu de temps après : CureVac (2000), BioNTech (2008) et Moderna (2010). Bien que ces trois entreprises aient des cibles prophylactiques et thérapeutiques dans leur pipeline de développement, aucune d’entre elles n’avait obtenu d’autorisation de mise sur le marché pour un produit issu de la technologie de l’ARNm. Lorsque la pandémie a commencé, les plateformes de technologie ARNm ont saisi l’occasion de prouver qu’elles étaient à la hauteur du défi.

Au début de la pandémie, les chercheurs et les sociétés pharmaceutiques se sont bien gardés de promettre la mise au point rapide d’un vaccin. La mise au point d’un vaccin avait été la plus rapide jamais réalisée : quatre ans, pour les oreillons, dans les années 1960. Le record est désormais détenu par les vaccins ARNm de Pfizer/BioNTech et Moderna, qui ont reçu l’autorisation d’utilisation d’urgence de la FDA, puis de l’EMA, 11 mois seulement après que le génome viral du SRAS-CoV-2 a été partagé par la Chine. La crise du COVID-19 a montré qu’il était possible d’accélérer considérablement le processus de développement sans compromettre la sécurité.

Les vitesses de développement des vaccins à ARNm nécessitent un effort coordonné

La technologie des vaccins à ARNm a contribué directement à la rapidité de développement des vaccins COVID-19. Comme l’ARN messager est synthétisé de manière synthétique, les candidats vaccins peuvent être développés pour être testés quelques jours après le séquençage du génome du virus en question. Les vaccins traditionnels à sous-unités protéiques nécessitent la production de protéines en culture cellulaire, ce qui demande au moins quelques mois de travail. Grâce à des capacités de fabrication BPF provenant d’autres actifs de développement clinique, Pfizer/BioNTech et Moderna ont pu procéder à des essais préliminaires d’innocuité en quelques semaines seulement. La souplesse du processus de fabrication de l’ARNm est par nature flexible, ce qui permet aux formulations de nanoparticules lipidiques (LNP) mises au point pour d’autres actifs cliniques d’être rapidement réaffectées aux vaccins COVID-19, puisqu’elles ne sont pas spécifiques à la séquence d’ARNm devant être délivrée. Cette flexibilité a également permis de remplacer la séquence d’ARNm utilisée dans le vaccin pour traiter de nouvelles variantes, la protéine de pointe du SARS-CoV-2 ayant évolué tout au long de la pandémie.

Si la mise au point rapide des vaccins COVID-19 s’appuie sur des décennies de travaux sur les vaccins à base d’ARNm, elle doit être combinée à l’urgence mondiale de la crise et à un écosystème orienté vers la rapidité. Le sentiment d’urgence et les investissements considérables consacrés au développement de vaccins ont permis aux concepteurs de vaccins de prendre des risques et de mener plusieurs essais en même temps. Cet investissement a permis de réduire les délais d’attente entre les résultats de chaque phase de développement. Le processus d’approbation a également été accéléré : la FDA examine généralement un médicament en 10 mois environ, mais il n’a fallu qu’une vingtaine de jours pour les vaccins à ARNm de Pfizer et de Moderna.

Le processus de fabrication des vaccins à ARNm est-il suffisamment rapide pour contrecarrer les futures pandémies ?

Comme nous l’avons vu lors de la pandémie COVID-19, les plateformes vaccinales agiles et rapides, comme l’ARNm, sont cruciales pour la préparation et la réponse aux pandémies. La Coalition for Epidemic Preparedness Innovations (CEPI), un groupe de réflexion et une organisation axés sur l’utilisation des technologies vaccinales en prévision de futures épidémies virales, a déclaré qu’un vaccin efficace contre un nouvel agent pathogène doit être prêt dans les 100 jours suivant la détection de l’agent pathogène. La barre est extrêmement haute, mais les plateformes de développement de vaccins à ARNm pourraient être en mesure de répondre à cette exigence, ce qui contribuerait à assurer une gestion adéquate des futures pandémies.

Les vaccins à ARN messager auront encore besoin de quelques preuves cliniques concernant la durée réelle de la réponse, ainsi que de quelques avancées technologiques supplémentaires pour surmonter les faiblesses actuelles de la plateforme en ce qui concerne les pandémies, comme nous l’avons vu lors de la pandémie de COVID-19.

D’autre part, pour surmonter la nécessité d’un stockage cryogénique et d’une logistique de la chaîne du froid, il faudra reformuler en profondeur les nanoparticules lipidiques (LNP) utilisées pour délivrer l’ARNm, ce qui est en cours. Les LNP utilisées pour les vaccins actuels n’ont pas été optimisées pour l’administration du vaccin, mais ont été reprises d’autres programmes afin de maximiser la vitesse de développement. Par conséquent, avant la prochaine pandémie, des efforts axés sur la stabilité des LNP, l’amélioration de la réactogénicité et le coût par dose pourraient permettre d’éliminer bon nombre des faiblesses technologiques actuelles associées à la plateforme technologique de l’ARNm pour les situations de pandémie.

L’accès mondial à la technologie de l’ARNm est essentiel à la préparation aux pandémies

L’accès mondial et équitable aux vaccins est le moyen de défense le plus puissant contre les maladies pandémiques, car il peut empêcher le virus de circuler et d’entraîner des mutations. Cependant, alors que la souplesse de la plateforme technologique de l’ARNm pourrait permettre le développement rapide de vaccins à l’échelle mondiale, des contraintes telles que la restriction de la propriété intellectuelle, le manque de personnel médical qualifié et la capacité de production locale de vaccins limitent l’accès aux vaccins à ARNm dans les pays à revenu faible et intermédiaire (PRFI).

Afin d’atténuer ce risque et d’améliorer l’accès aux vaccins à ARNm, l’OMS facilite la mise en place de centres technologiques pour les vaccins à ARNm dans les pays en développement. Le directeur de l’OMS, le général Tedros Adhanom Ghebreyesus, a déclaré que « le renforcement de ces compétences permettra aux pays de fabriquer les produits de santé dont ils ont besoin selon des normes de qualité satisfaisantes, de sorte qu’ils n’aient plus à attendre à la fin de la file d’attente ». La formation et la diffusion des technologies assurées par l’OMS permettront aux gouvernements locaux et aux entreprises de contrôler la production et la propriété intellectuelle du développement des vaccins à l’avenir. L’OMS travaille actuellement avec un consortium sud-africain à la mise en place de son premier centre de transfert de technologie pour les vaccins à ARN messager COVID. Le projet a permis de produire un prototype de vaccin COVID-19 sur la base de la séquence virale librement accessible. En février, l’OMS a annoncé que cette technologie serait également partagée avec plusieurs autres pays tels que le Bangladesh, l’Indonésie, le Pakistan, la Serbie et le Viêt Nam.

En outre, les sociétés pharmaceutiques se sont jointes à l’investissement dans les PFR-PRI : Moderna et BioNTech ont annoncé leur intention de créer des capacités de fabrication de vaccins en Afrique. Début mars, Moderna a signé un protocole d’accord avec le gouvernement kenyan pour la construction d’un site de fabrication de vaccins d’une valeur de 500 millions de dollars, capable de produire 500 millions de doses de vaccins à ARNm par an. La société a également déclaré qu’elle ne ferait pas valoir ses brevets relatifs au vaccin Covid-19 dans plus de 90 pays à revenu faible ou intermédiaire.

Si la technologie de l’ARNm a permis de relever les défis de la pandémie de COVID, il est urgent de continuer à faire avancer le développement de la plateforme vaccinale au niveau mondial. Comme le souligne Melanie Saville, directrice de la recherche et du développement des vaccins au CEPI, « s’il n’est pas possible de préparer à l’avance un vaccin pour chaque virus, nous pouvons préparer une infrastructure mondiale et investir dans de nouvelles technologies qui accélèrent le processus de développement des vaccins ». Alcimed suit de près les développements rapides dans le domaine de la préparation aux pandémies et est prêt à vous soutenir dans vos projets liés à la technologie de l’ARNm. N’hésitez pas à contacter notre équipe !

A propos des auteurs,

Julie et Danna, Consultantes au sein de l’équipe Santé d’Alcimed aux Etats-Unis.