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La science derrière les vaccins : vous n’avez pas à vous soucier que les vaccins COVID ne soient « non naturels » ou « synthétiques »

Les vaccins à ARNm sont les premiers vaccins synthétiques et il s’agit d’une instruction génétique temporaire qui dit à nos cellules de fabriquer une protéine particulière.

Les vaccins à ARNm Pfizer et Moderna font partie de nos meilleures armes dans la lutte contre le COVID-19 . Ils sont très efficaces et plusieurs millions de personnes dans le monde ont reçu leurs doses.

Ces vaccins sont les premiers à être fabriqués de manière synthétique, c’est-à-dire qu’ils sont fabriqués à l’extérieur d’une cellule vivante.

Certaines publications sur les réseaux sociaux saisissent le fait qu’elles ne sont pas « naturelles » et ont créé de l’anxiété chez les personnes hésitantes à vacciner en jouant sur ce point.

Alors qu’est-ce que cela signifie pour les vaccins à ARNm d’être synthétiques, et pourquoi est-ce OK ?

Comment avons-nous développé nos premiers vaccins synthétiques ?

Les humains inoculent depuis longtemps des germes pour entraîner notre corps à lutter contre les maladies infectieuses.

Même avant les célèbres expériences d’Edward Jenner (attribué au développement d’un vaccin contre la variole) au milieu du XVIIIe siècle, les sociétés chinoises et certaines sociétés européennes utilisaient du matériel provenant de pustules de vache pour se protéger contre la variole.

Au XXe siècle, la production de vaccins s’est accélérée, utilisant des virus affaiblis ou inactivés.

De nombreux virus destinés aux vaccins sont cultivés dans des œufs de poule, ce qui en fait un problème pour les personnes allergiques aux œufs. Certains des vaccins les plus récents, comme l’AstraZeneca COVID-19 vaccin, sont cultivés dans des cellules dans de grandes cuves de fermentation. Les vaccins à protéines recombinantes, tels que le vaccin contre l’hépatite B, sont fabriqués à l’intérieur de bactéries, puis purifiés pour être utilisés.

Nous avons donc maintenant toute une gamme de différents types de vaccins, chacun fabriqué différemment, offrant une protection contre différentes conditions. La chose que tous ces vaccins ont en commun est qu’ils sont cultivés à l’intérieur d’une cellule vivante, ils peuvent donc être considérés comme « naturels ».

Les vaccins à ARNm sont les premiers vaccins synthétiques.

L’ARNm est une instruction génétique temporaire qui dit à nos cellules de fabriquer une protéine particulière. Il se compose d’une partie centrale avec le code génétique de la protéine et de parties plus courtes de chaque côté qui sont importantes pour la « lisibilité » du code.

Les vaccins à ARNm sont fabriqués dans des réacteurs (grands conteneurs) et impliquent d’abord de fabriquer de l’ARNm, puis de l’envelopper dans des couches huileuses.

La science derrière les vaccins Vous n'avez pas à vous soucier du fait que les vaccins COVID ne soient pas naturels ou synthétiques

On n’y pense même pas, mais beaucoup d’entre nous mangent et boivent chaque jour un nombre considérable de molécules synthétiques.

Pour fabriquer l’ARNm, nous utilisons des méthodes découvertes dans les années 1970, dans un processus connu sous le nom de « transcription », où une matrice d’ADN est copiée, créant une version ARNm de la séquence génétique.

Cette production d’ARNm est très similaire à ce qui se passe lorsque nos cellules fabriquent notre propre ARNm. Les couches huileuses sont également fabriquées synthétiquement et sont très similaires aux lipides de nos cellules.

Pourquoi le synthétique est-il OK ?

La définition de synthétique est lorsqu’une substance ou un composé est fabriqué par synthèse chimique, en particulier pour imiter un produit naturel.

Ce qu’il est important de reconnaître, c’est que, d’un point de vue chimique, un composé est le même, qu’il ait été fabriqué par un organisme vivant à l’intérieur d’une cellule ou qu’il ait été fabriqué en laboratoire. Si un chimiste synthétise un composé et qu’un biochimiste extrait le même composé d’une source naturelle, ces deux composés sont identiques.

Cette compréhension s’est développée au XIXe siècle, lorsque le concept de « vitalisme » a été remis en cause. Le vitalisme soutient que les matériaux organiques ne peuvent pas être créés à partir de matière inorganique. Mais nous savons maintenant que ce n’est pas le cas.

Une expérience classique a été rapportée par Friedrich Wöhler, qui a synthétisé de l’urée (une molécule également produite par notre corps et trouvée dans l’urine) en chauffant un produit chimique appelé cyanurate d’ammonium. L’urée synthétique était identique à l’urée naturelle, même si sa méthode synthétique ne ressemblait en rien à la production biologique d’urée.

On n’y pense même pas, mais beaucoup d’entre nous mangent et boivent chaque jour un nombre considérable de molécules synthétiques.

La vitamine C dans les pilules, par exemple, est généralement synthétique, mais elle fonctionne toujours car elle est identique à la vitamine C que nous obtenons des fruits et légumes frais. En fait, bon nombre des compléments alimentaires que nous prenons sont synthétiques.

Certains médicaments courants, comme l’aspirine, sont des variantes synthétiques de biomolécules naturelles.

D’autres molécules entièrement synthétiques, comme l’aspartame (édulcorant artificiel), sont consommées en grande quantité, jusqu’à des centaines de milligrammes par canette de boisson gazeuse. Ces quantités sont des milliers de fois supérieures aux doses des vaccins à ARNm (entre 30 et 100 microgrammes).

Composants synthétiques des vaccins à ARNm

Bien que les composants des vaccins à ARNm soient presque identiques aux composants de nos cellules, il existe quelques différences.

L’ARNm est une chaîne de blocs de construction liés, ou nucléosides. La plupart des éléments constitutifs du vaccin à ARNm – les As, G et C qui composent le code génétique de l’ARNm – sont les mêmes que ceux de nos cellules et sont à l’origine extraits de levure.

Le quatrième bloc de construction, U, est remplacé par un composant appelé N1-méthylpseudouridine pour rendre l’ARNm plus stable et empêcher nos cellules de le briser immédiatement.

Bien que ce composant ne se trouve normalement pas dans notre ARNm, ce bloc de construction modifié se trouve dans certaines archées, des microbes que l’on peut trouver dans des environnements extrêmes sur terre, mais aussi dans nos intestins et dans notre nombril.

Comment les vaccins à ARNm sont-ils décomposés dans nos cellules ?

L’ARNm du vaccin se dégrade relativement rapidement, tout comme nos propres ARNm se dégradent.

Les blocs de construction d’ARNm individuels sont récupérés par notre système de recyclage cellulaire efficace et peuvent être utilisés pour fabriquer de nouveaux ARNm, tandis que d’autres parties sont excrétées dans l’urine.

Ainsi, après quelques jours, il est peu probable qu’il reste un vaccin à ARNm dans notre corps. Mais j’espère qu’il aura fait le travail nécessaire pour apprendre à notre système immunitaire à reconnaître le SRAS-CoV-2 et à prévenir les pires symptômes de COVID-19 .

En fait, la capacité de fabriquer des vaccins à ARNm en dehors des cellules est l’un des points forts de la technologie. En éliminant le besoin de cultiver des cellules ou des virus, cela simplifie à certains égards la production de vaccins.

D’un autre côté, la synthèse implique ses propres étapes techniques complexes, mais dans les années à venir, nous verrons probablement aussi l’innovation en simplifiant cela. En fait, l’Organisation mondiale de la santé appelle tous les pays du monde en développement à apprendre à fabriquer des vaccins à ARNm.

Espérons que lorsque la prochaine pandémie frappera le monde sera prêt.La science derrière les vaccins Vous n'avez pas à vous soucier du fait que les vaccins COVID ne soient pas naturels ou synthétiques

Archa Fox, professeur agrégé et ARC Future Fellow, The University of Western Australia et Charles Bond, professeur, School of Molecular Sciences, The University of Western Australia

Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l’article original.

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