4 août 2022 – La plupart des vaccins ne sont pas des offres ponctuelles. Vous avez besoin d’une série de rappels pour renforcer votre immunité contre le COVID-19, le tétanos et d’autres menaces infectieuses au fil du temps. Cela peut signifier plusieurs visites chez un fournisseur de soins de santé, ce qui vous coûte du temps et parfois de l’argent.
Mais que se passerait-il si vous pouviez recevoir un seul coup qui se renforce chaque fois que vous avez besoin d’une protection renforcée ?
Des chercheurs du Massachusetts Institute of Technology (MIT) ont développé des microparticules qui pourraient être utilisées pour créer des vaccins auto-boostés qui délivrent leur contenu à des moments soigneusement définis. Dans une nouvelle étude publiée dans la revue Avancées scientifiquesles scientifiques décrivent comment ils règlent les particules pour libérer les marchandises au bon moment et offrent des idées sur la façon dont ils peuvent maintenir les particules stables jusque-là.
Comment les vaccins auto-stimulants pourraient fonctionner
L’équipe a développé de minuscules particules qui ressemblent à des tasses à café – sauf qu’au lieu de votre infusion préférée, elles sont remplies de vaccin.
« Vous pouvez mettre le couvercle, puis l’injecter dans le corps, et une fois que le couvercle se brise, tout ce qui s’y trouve est libéré », explique l’auteur de l’étude Ana Jaklenec, PhD, chercheuse au Koch Institute for Integrative Cancer Research du MIT.
Pour fabriquer les minuscules gobelets, les chercheurs utilisent divers polymères (matériaux synthétiques de type plastique) déjà utilisés dans des applications médicales, comme les points de suture solubles. Ensuite, ils remplissent les gobelets avec du matériel vaccinal séché et combiné avec des sucres et d’autres stabilisants.
Les particules peuvent être fabriquées sous différentes formes et affinées à l’aide de polymères aux propriétés différentes. Certains polymères durent plus longtemps dans le corps que d’autres, donc leur choix aide à déterminer combien de temps tout restera stable sous la peau après avoir reçu le coup et quand les particules libéreront leur cargaison. Cela pourrait être des jours ou des mois après l’injection.
L’un des défis est qu’à mesure que les particules s’ouvrent, l’environnement qui les entoure devient plus acide. L’équipe travaille sur des moyens de réduire cette acidité pour rendre le matériel vaccinal plus stable.
« Nous avons des recherches en cours qui ont produit des résultats vraiment très excitants sur leur stabilité et qui montrent que vous êtes capable de maintenir des vaccins vraiment sensibles, stables pendant une bonne période », déclare l’auteur de l’étude Morteza Sarmadi, PhD, spécialiste de la recherche. à l’Institut Koch.
L’impact potentiel sur la santé publique
Cette recherche, financée par la Fondation Bill & Melinda Gates, a commencé avec le monde en développement à l’esprit.
« L’intention était en fait d’aider les gens dans les pays en développement, car souvent, les gens ne reviennent pas pour une deuxième injection », explique l’auteur de l’étude Robert Langer, ScD, professeur à l’Institut David H. Koch au MIT.
Mais un plan unique pourrait également profiter au monde développé. L’une des raisons est que les vaccins auto-stimulants pourraient aider ceux qui en reçoivent un à obtenir des réponses en anticorps plus élevées qu’ils ne le feraient avec une seule dose. Cela pourrait signifier une plus grande protection pour la personne et la population, car à mesure que les gens développent une immunité plus forte, les germes peuvent avoir moins de chances d’évoluer et de se propager.
Prenez la pandémie de COVID-19, par exemple. Seulement 67% des américains sont entièrement vaccinés et la plupart des personnes éligibles pour les premier et deuxième rappels ne les ont pas reçus. De nouvelles variantes, telles que les récentes variantes d’Omicron, continuent d’émerger et d’infecter.
« Je pense que ces variantes auraient eu beaucoup moins de chance de se produire si tous ceux qui avaient été vaccinés la première fois avaient reçu des injections répétées, ce qu’ils n’ont pas fait », déclare Langer.
Les vaccins auto-stimulants pourraient également bénéficier aux nourrissons, aux enfants qui craignent les injections et aux personnes âgées qui ont du mal à obtenir des soins de santé.
De plus, comme le matériel vaccinal est encapsulé et que sa libération peut être échelonnée, cette technologie pourrait aider les gens à recevoir plusieurs vaccins en même temps qui doivent maintenant être administrés séparément.
Que ce passe t-il après
L’équipe teste des vaccins antipoliomyélitiques et anti-hépatite auto-boostés chez des primates non humains. Un petit essai sur des humains en bonne santé pourrait suivre dans les prochaines années.
« Nous pensons que cette technologie a un potentiel très élevé et nous espérons qu’elle pourra être développée et passer très bientôt à la phase humaine », déclare Jaklenec.
Dans des modèles animaux plus petits, ils explorent le potentiel des vaccins à ARNm auto-boostés. Ils travaillent également avec des scientifiques qui étudient les vaccins contre le VIH.
« Il y a eu des progrès récents où des schémas thérapeutiques très complexes semblent fonctionner, mais ils ne sont pas pratiques », explique Jaklenec. « Et donc, c’est là que cette technologie particulière pourrait être utile, car vous devez amorcer et booster avec différentes choses, et cela vous permet de le faire. »
Ce système pourrait également s’étendre au-delà des vaccins et être utilisé pour administrer des thérapies contre le cancer, des hormones et des produits biologiques en un seul coup.
Grâce à de nouveaux travaux avec des chercheurs de la Georgia Tech University, l’équipe étudiera le potentiel de l’administration de vaccins auto-stimulants grâce à des micro-aiguilles imprimées en 3D. Ces vaccins, qui colleraient sur votre peau comme un pansement, pourraient être auto-administrés et déployés à l’échelle mondiale en réponse à des épidémies locales.