En quête d'un vaccin, les chercheurs du CNRC se mobilisent pour mettre la technologie au service de la lutte contre la COVID-19

Tandis que la pandémie continue, des scientifiques du monde entier mettent les bouchées doubles pour développer des vaccins expérimentaux sûrs et efficaces contre la COVID-19. Grâce à cette mobilisation d'une ampleur sans précédent, les chercheurs du monde entier espèrent disposer d'un vaccin viable prêt à distribuer d'ici 12 à 18 mois alors qu'il faut habituellement de 5 à 15 ans pour développer un vaccin.

Ici au Canada, les chercheurs du CNRC unissent leurs efforts et misent sur leurs compétences et leurs plateformes technologiques novatrices pour accélérer le plus possible le développement d'un nouveau vaccin.

Un défi de taille

Lorsqu'il est mis en contact avec un virus, le système immunitaire humain produit des anticorps pour combattre l'infection. Malheureusement, cette réaction est parfois trop lente. Pour simplifier, le vaccin sert « d'alerte avancée » pour mettre le système immunitaire sur le pied de guerre et l'inciter à produire les anticorps requis avant l'infection.

 « Généralement, le développement d'un vaccin passe par une étude approfondie de la protéine de surface du virus ciblé afin de découvrir un moyen de créer entre l'organisme et cette protéine un contact inoffensif qui permettra au système immunitaire de reconnaître ensuite le virus et de développer des anticorps pour l'éliminer », indique Lakshmi Krishnan, vice‑présidente intérimaire de la Division des sciences de la vie  du CNRC. « En règle générale, il faut tester et valider de nombreuses approches pour s'assurer que le vaccin permet à l'organisme de développer une immunité sûre et efficace contre une composante précise du virus, ce qui protégera ensuite la personne vaccinée contre une infection réelle. Lorsque des candidats viables ont été trouvés, il faut être en mesure de produire de manière fiable de grandes quantités de ces vaccins, normalement au moyen de cellules vivantes, puis de les tester en laboratoire en appliquant différentes méthodes de grande précision afin de s'assurer de leur innocuité et de leur efficacité. C'est dans cet aspect du travail que le Centre de recherche en thérapeutique en santé humaine excelle grâce à une solide combinaison de compétences et d'installations qui lui donne la capacité d'accélérer le développement des vaccins. »

Lorsque l'innocuité et l'efficacité d'un candidat vaccin potentiel ont été démontrées en laboratoire, il faut ensuite soumettre le vaccin à un rigoureux protocole d'essais sur des humains (les « essais cliniques ») qui sont assujettis à l'approbation de Santé Canada. Dans la première phase, on teste l'innocuité du vaccin chez un petit nombre de volontaires en bonne santé pour s'assurer de l'absence de tout effet secondaire inattendu. On passe ensuite à la deuxième phase qui vise à démontrer la création d'une immunité spécifique induite par la vaccination au sein d'une population plus nombreuse. Finalement, la troisième phase confirmera l'efficacité du vaccin et la durée de la réaction induite dans une population encore plus importante de personnes infectées. Les essais cliniques des différentes phases se déroulent sous la surveillance rigoureuse de médecins, et les protocoles et les résultats sont soigneusement examinés par Santé Canada afin de s'assurer qu'à chaque étape, la santé et le mieux-être des participants sont pris en compte. Il va de soi que même lorsque toutes ces mesures ont été prises, il faut avant de pouvoir distribuer le vaccin mettre en place une chaîne de valeur constituée d'équipement hautement spécialisé, d'effectifs et de ressources dans un environnement contrôlé afin de permettre la fabrication fiable de vaccins de qualité supérieure en quantités industrielles. On y arrive grâce à ce qu'on appelle les « bonnes pratiques de fabrication » (BPF) qui relèvent elles aussi d'un processus réglementé qui, pour chaque produit, doit être approuvé par Santé Canada. Le CNRC travaille actuellement à la mise à niveau des capacités de production pilote de son installation de Royalmount, à Montréal, afin de les rendre conformes aux BPF et de pouvoir produire d'éventuels candidats vaccins destinés aux essais cliniques ou à une utilisation future chez l'humain.

Pour bien comprendre l'ampleur du défi, passons en revue quelques notions de base sur ce que sont exactement les vaccins et leur mode de fonctionnement.

Traiter ou prévenir

Quiconque a déjà consulté un médecin sait que s'ils sont très efficaces contre les infections bactériennes, les antibiotiques ne sont d'aucune utilité contre les infections virales. Lorsqu'un patient est infecté par un virus, une course contre la montre s'engage. Soit le système immunitaire de la personne infectée développe rapidement assez d'anticorps pour éliminer l'infection, soit il n'y arrive pas. Les médecins disposent en général d'un large éventail de moyens pour atténuer les symptômes et ainsi donner au système immunitaire le temps de faire son travail.

En revanche, lorsqu'ils cherchent à créer un vaccin, les scientifiques ne ciblent pas les seuls symptômes de la maladie. Au contraire, ils s'intéressent carrément à la génétique du virus à l'origine de la maladie pour empêcher que les gens ne tombent malades.

Innovation collaborative et mise à profit des principales compétences canadiennes

Le CNRC travaille avec des partenaires de confiance dans le cadre d'un effort collectif pour aider à trouver des solutions à la pandémie de COVID-19.

Le 2 février 2021, le gouvernement du Canada a annoncé qu'il signait un protocole d'entente avec Novavax afin d'explorer différentes options pour produire son vaccin contre la COVID-19 au Centre de production de produits biologiques du CNRC une fois que le candidat vaccin et l'installation auront reçu les approbations requises de Santé Canada. Le candidat vaccin de Novavax, NVX-CoV2373, est un vaccin à sous‑unités protéiques.

Le CNRC a un projet de collaboration pour développer un candidat vaccin pan-coronavirus ciblant la COVID-19, le SRAS et le MERS (anglais seulement) avec VBI Vaccines, dont le siège social est au Massachusetts, avec des opérations de recherche à Ottawa.

Le CNRC collabore également avec l'Organisation pour les vaccins et les maladies infectieuses – Centre international de vaccins (VIDO-InterVac) de l'Université de Saskatchewan. Cette collaboration en matière de recherche permettra d'exploiter des compétences et des technologies clés du Canada en matière de recherche pour faire progresser le développement et la production d'un antigène candidat COVID-19. L'antigène en question a déjà été produit à l'échelle du laboratoire, et des études sur les animaux sont en cours à VIDO-InterVac pour déterminer l'efficacité de l'antigène à l'échelle du laboratoire.

Le CNRC va maintenant utiliser ses cellules de mammifères HEK293SF-3F6 brevetées afin de développer un processus robuste et efficace pour augmenter la production de l'antigène pour le vaccin pour de futures études précliniques et cliniques.

Comme l'indique Mme Lakshmi Krishnan, « Tant qu'un vaccin efficace ne sera pas largement disponible pour les Canadiens, la COVID-19 continuera à perturber tous les aspects de notre société et de notre économie. Grâce à l'expertise et aux installations canadiennes, le CNRC s'efforce de collaborer à l'échelle nationale et internationale pour innover, faire progresser la science et soutenir la biofabrication, tout en trouvant des solutions pour protéger et traiter les Canadiens touchés par la pandémie. »

Faits en bref