Table des matières
Principaux points à retenir
- Les chercheurs ont peut-être trouvé une solution chimique à l’intolérance au stockage des vaccins.
- Les vaccins sont extrêmement sensibles à la température et doivent être transportés via une « chaîne du froid » pour garantir leur viabilité.
- Environ la moitié des vaccins produits chaque année doivent être jetés.
Tout comme les denrées périssables, les vaccins – ou plutôt les composants viraux qui les font fonctionner – peuvent se détériorer s’ils ne sont pas stockés correctement. Des chercheurs ont peut-être trouvé un moyen de les empêcher de se détériorer dans des environnements chauds.
Dans une étude menée à l’Université du Michigan, des chercheurs ont découvert que soumettre des virus entiers inactivés à un processus chimique appelé « coacervation » les isolait avec succès des fluctuations de température qui peuvent entraîner leur disparition. L’étude d’octobre a été publiée dans la revue Biomaterial Sciences .
« Toute amélioration de la stabilité de la température des médicaments contribuerait à réduire les coûts et à améliorer la qualité de vie des personnes qui doivent faire face à ce type de thérapies chaque jour de leur vie », explique à Health Life Guide Sarah Perry, co-auteure, PhD, professeure agrégée au département de génie chimique de l’Université du Massachusetts.
Jere McBride, MS, PhD , professeur aux départements de pathologie, de microbiologie et d’immunologie de la branche médicale de l’Université du Texas, qui n’a pas participé à l’étude, est prudemment optimiste quant à l’approche, bien qu’il précise qu’il n’est pas un expert, en soi, du développement et du stockage des vaccins.
« Sans connaissances spécifiques sur cette approche, je pense que cette méthode pourrait être utile pour augmenter l’accès aux vaccins en minimisant les exigences de la chaîne du froid, améliorant ainsi la stabilité », dit-il.
Les vaccins ne peuvent survivre que dans une plage de température étroite, ce qui en fait un casse-tête majeur pour les laboratoires à concevoir, les fabricants à produire et les distributeurs à transporter. À des températures inférieures à 2 °C, ils gèlent, subissant des dommages physiques que Perry compare à « un écrasement, mais à l’échelle moléculaire ». À des températures supérieures à 8 °C, ils se gâtent comme « un steak [laissé] sur le comptoir » car leurs protéines commencent à se dénaturer – ou à « se déplier ».
« Un élément clé du fonctionnement des vaccins est qu’ils apprennent à notre corps à reconnaître une infection particulière », explique Perry. « Si la protéine spécifique, ou la capside protéique globale du virus, commence à se déployer, les informations que nous essayons d’enseigner à notre système immunitaire seraient perdues. Par exemple, nous avons beaucoup entendu parler de cette « protéine de pointe » pour la COVID-19. Cette protéine a une forme 3D très spécifique, et c’est ce que nous essayons de conserver. »
En utilisant ce procédé chimique, Perry et son équipe ont découvert que la coacervation augmente considérablement la stabilité de la température des vaccins et, par conséquent, leur longévité.
Comment les vaccins sont-ils actuellement transportés ?
Les vaccins, ainsi que les traitements contre l’arthrite et la sclérose en plaques, sont actuellement transportés via une « chaîne du froid », ou une chaîne d’approvisionnement à température contrôlée qui :
- Commence par l’unité de stockage frigorifique de l’usine de fabrication
- S’étend au transport et à la livraison du vaccin ainsi qu’au stockage approprié dans l’établissement du fournisseur
- Et se termine par l’administration du vaccin ou du traitement au patient
Cependant, les chaînes du froid sont sujettes à des dysfonctionnements, à tel point qu’environ la moitié des vaccins produits chaque année finissent à la poubelle, ce qui coûte de l’argent aux contribuables et prive les individus d’une immunité potentiellement vitale.
La chaîne du froid doit être maintenue même après une livraison à domicile, c’est pourquoi les personnes qui ont besoin de traitements thérapeutiques pour des problèmes médicaux spécifiques doivent planifier leurs journées en fonction de leur arrivée.
« Cela signifie que vous devez organiser votre vie en fonction de votre présence à la maison pour recevoir ces livraisons lorsqu’elles arrivent », explique Perry. « Si une tempête coupe l’électricité dans votre maison, vous devez réfléchir à la manière de protéger votre famille et vos médicaments. Si vous souhaitez voyager, comment pouvez-vous emporter vos médicaments réfrigérés avec vous ? »
Ce que cela signifie pour vous
Si vous souffrez d’une maladie chronique qui nécessite un traitement régulier, une meilleure stabilité de la température du vaccin pourrait accroître la commodité de l’administration du vaccin ou du traitement. Des études sont toujours en cours.
L’idée brillante
Motivées par le désir d’augmenter la tolérance au stockage des vaccins, Perry et ses coauteurs ont cherché une alternative à la chaîne du froid. Ils ont trouvé un moyen d’enfermer les particules virales dans des coacervats dans un processus appelé « coacervation ».
Les coacervats sont des assemblages de macromolécules maintenues ensemble par des forces électrostatiques ; Perry décrit la coacervation comme « un type de séparation en phase liquide ». Pour un exemple de substance qui fonctionne grâce à la coacervation, il suffit de regarder le meuble-lavabo de votre salle de bain.
« Le shampoing fonctionne en fait en subissant ce type de séparation de phase », explique Perry. « Le shampoing contenu dans le flacon est constitué d’une seule phase. Cependant, lorsque nous l’appliquons sur nos cheveux mouillés, nous diluons la concentration des polymères et des tensioactifs du shampoing. Les shampoings sont formulés de telle manière que cette dilution est suffisante pour provoquer une séparation de phase, ce qui permet aux gouttelettes de coacervat d’encapsuler et d’évacuer la saleté et le sébum. »
La coacervation à l’épreuve
Une fois que Perry et ses coauteurs ont affiné leur méthodologie, ils l’ont mise à l’épreuve : les sujets testés étaient un parvovirus porcin non enveloppé (PPV) et un virus de la diarrhée virale bovine enveloppé (BVDV).
En virologie, un virus « enveloppé » est un virus dont la couche externe est un vestige de la membrane de la cellule hôte d’origine
Ils ont ensuite comparé le PPV et le BVDV coacervés au PPV et au BVDV libres (c’est-à-dire non coacervés). Après un jour à 60°C, le titre viral du PPV coacervé était resté stable tandis que celui du PPV libre avait quelque peu diminué. Après sept jours à 60°C, le titre viral du PPV coacervé avait quelque peu diminué tandis que celui du PPV libre avait complètement chuté.
Dans l’étude, Perry et ses co-auteurs ont attribué la « rétention significative de l’activité » du premier à l’encapsulation sous forme de conservation. Ils ont émis l’hypothèse que la coacervation pourrait augmenter la stabilité thermique des vaccins en empêchant la dénaturation des protéines, ou leur dépliage.
Quant à savoir si la coacervation pourrait potentiellement être utilisée pour augmenter la stabilité, et donc la longévité, du vaccin très attendu contre la COVID-19, Perry affirme que c’est théoriquement possible. Cependant, contrairement aux vaccins étudiés, le vaccin contre la COVID-19 qui sera développé par les sociétés pharmaceutiques Pfizer et Moderna est basé sur la séquence d’ARNm de la COVID-19 plutôt que sur des virus COVID-19 inactivés.
« Nos travaux récents se sont concentrés sur les virus, des études plus approfondies seraient donc nécessaires pour comprendre comment notre approche pourrait être appliquée aux vaccins à base d’ARN », explique-t-elle.