En manipulant les "manuels d'instructions" qui contrôlent la fonction cellulaire dans notre corps, nous pourrons bientôt combattre de nombreuses maladies, y compris la nouvelle épidémie de coronavirus. Cependant, dans le pire des cas, de telles innovations ne profiteront qu'aux riches.

Récemment, il a été signalé qu'un vaccin contre le nouveau coronavirus pourrait être prêt à être testé sur des animaux dans un délai d'un mois, et sur les humains dans les trois mois. Ce processus prend normalement plusieurs années, mais une technologie vaccinale innovante peut faire le travail à des vitesses record.

La nouvelle technologie utilise l'ARNm (abréviation de l'ARN messager), qui transporte des acides nucléiques, les « éléments constitutifs » chimiques de la vie. L'ARN messager agit comme une « copie de travail » des gènes (constitués d'ADN) que notre corps doit lire afin de fabriquer les protéines qui contrôlent les processus vitaux qui se déroulent dans nos cellules. L'ARN représente une famille de molécules dont la structure est similaire à l'ADN.

La recherche sur l'ARNm se fait à une vitesse vertigineuse, mais est en grande partie entre les mains d'un petit nombre de sociétés pharmaceutiques du secteur privé. C'est gênant du point de vue de la santé publique.

Extrêmement coûteux

Comme c'est le cas avec les médicaments actuellement disponibles qui contiennent d'autres formes d'ARN, les vaccins et les médicaments basés sur l'ARNm pourraient être extrêmement coûteux à produire.

Si tout le monde, y compris les plus pauvres de la société, va participer à la révolution sanitaire promise par la technologie des ARNm, la recherche doit avoir lieu dans tous les secteurs et ne doit pas être limitée à l'entreprise privée.

Mais cela exigera du secteur public, en Norvège et dans le monde, d'investir dans cette technologie.

Importante marge d'amélioration

Soyons clairs. Les vaccins que nous utilisons aujourd'hui représentent une base solide pour la santé mondiale.

Le développement d'un vaccin antiviral traditionnel commence généralement par l'isolement de tout ou de parties d'un virus pathogène, qui est alors rendu plus ou moins inactif. Il est ensuite injecté dans le corps afin de stimuler une réponse immunitaire requise.

Cette stratégie a fonctionné depuis la fin du XVIIIe siècle, lorsque le premier vaccin antivariolique a été mis au point.

Mais beaucoup de choses se sont passées depuis. Selon la fondation privée créée par Bill et Melinda Gates pour soutenir le développement de vaccins, les vaccins ont sauvé la vie de 122 millions d'enfants entre 1990 et 2017.

Cependant, il y a encore une grande marge d'amélioration.

Adieu les réactions allergiques

Les approches actuelles du développement de vaccins sont des processus complexes caractérisés par beaucoup d'incertitude et de nombreux tests, ce qui prend du temps.

De plus, les virus utilisés dans les vaccins doivent être conçus pour atteindre exactement le niveau de virulence approprié qui stimule la réponse immunitaire souhaitée. Si la stimulation est trop douce, le vaccin n'aura aucun effet. S'il est trop fort, le destinataire tombera malade.

Beaucoup de nos vaccins actuels contiennent également des traces du composé formol, qui, dans certains cas, provoquent des réactions allergiques. Mais le formol peut être éliminé si nous utilisons des vaccins à base d'ARNm.

Alors quel est le secret ?

Manuel d'instructions pour les cellules de notre corps

L'ARN messager est en fait un « manuel d'instructions » auquel nos cellules se réfèrent pour fabriquer des protéines. Les protéines sont essentielles pour l'assimilation et le traitement des nutriments dans notre corps, ainsi que la dégradation des substances nocives et le renouvellement corporel.

Les médicaments les plus courants agissent en modifiant les fonctions des protéines. Cependant, ces changements sont généralement imprécis, avec des effets secondaires qui peuvent être insignifiants ou mettre la vie en danger.

L'ARN messager est composé de quatre composants d'acide nucléique abrégés en A, Toi, C et G. La configuration de ces composants est lue par les cellules comme les instructions d'une recette de cuisson. Si les instructions de l'ARNm ne peuvent pas être lues, son message n'aura aucun effet et donc aucun effet secondaire ne se développera. Mais si le message est lu correctement, le corps fabriquera exactement les bons types de protéines dont il a besoin, ni plus ni moins, au bon moment et au bon endroit.

Les vaccins et autres médicaments basés sur ce procédé ouvrent ainsi la porte à des possibilités étonnantes.

Fragments de virus codant pour des protéines emballés dans des molécules synthétiques

Dès que la constitution génétique d'un nouveau virus a été cartographiée, nous pouvons coder ses fragments clés dans une molécule d'ARNm synthétique et l'administrer au corps sous forme de vaccin.

Le corps utilise les instructions du vaccin pour fabriquer une nouvelle protéine. Le système immunitaire réagit, mais sa réponse protectrice progresse sans aucun risque d'infection. De cette façon, le corps se prépare à combattre le virus lorsqu'il fait son apparition.

Le défi auquel nous sommes confrontés est donc double. Premièrement, la fabrication et la gestion de l'ARNm est un processus exigeant. Deuxièmement, il s'est avéré difficile de livrer les "copies de travail" génétiques intactes aux endroits de nos cellules où elles sont le plus nécessaires. Cependant, les scientifiques ont surmonté ces problèmes en emballant des molécules d'ARNm dans des nanocapsules à base de lipides, ouvrant ainsi la voie au traitement de toute une gamme de maladies.

Combattre le cancer

La liste des applications potentielles va des médicaments pour lutter contre le cancer, troubles génétiques héréditaires et maladies neurologiques, aux vaccins contre les infections.

Chez SINTEF, nous travaillons sur l'utilisation d'ARNm nanoparticulaire dans le traitement du cancer du sein dit triple négatif, qui est l'une des formes les plus mortelles de la maladie. Ce travail fait partie d'un projet appelé EXPERT qui est financé par l'UE avec 150 millions de NOK.

Dans les solutions à base de nanoparticules de ce type, le fragment d'ARNm peut facilement être remplacé sans que le médicament se distribue différemment dans le corps. Ainsi, lorsque nous obtenons de nouveaux faits sur une maladie donnée, le chemin vers un traitement médicamenteux efficace peut être court.

Participation du secteur public

Le revers de cette histoire est les coûts élevés associés aux traitements médicamenteux à base d'ARN, et c'est là que réside le défi. En consolidant les investissements publics mondiaux dans la recherche dans ce domaine, il peut être possible d'empêcher la monopolisation de la fabrication de médicaments à base d'ARNm par une entreprise privée axée sur le marché.

Ce n'est qu'ainsi que la technologie de l'ARNm peut être appliquée au profit de tous, conformément aux objectifs de durabilité des Nations Unies.