Des scientifiques ont utilisé l'IA pour concevoir un vaccin capable de protéger contre un large éventail de variants de la grippe aviaire. Ils estiment que c'est un tournant pour la biosécurité nationale et des systèmes de santé publique plus résilients.
Des scientifiques de l'Université de Cambridge ont mis au point un nouveau vaccin utilisant l'intelligence artificielle, qui cible plusieurs souches de la grippe aviaire en une seule injection, plutôt que de conférer une immunité contre un seul variant. Ils affirment que cette injection pourrait protéger même contre des variants qui ne sont pas encore apparus.
PUBLICITÉ
PUBLICITÉ
Ce vaccin fait partie d'une nouvelle génération de vaccins ciblant plusieurs souches d'un même virus, afin de mieux se préparer aux futures urgences sanitaires, y compris celles impliquant des menaces encore inconnues.
« Plutôt que de fournir une immunité contre un seul variant de la grippe aviaire, notre nouveau vaccin à large spectre protège contre un très grand nombre de variants », a déclaré Jonathan Heeney, du Lab of Viral Zoonotics de l'Université de Cambridge, qui a dirigé ces travaux.
« Il est conçu pour anticiper l'évolution virale, plutôt que pour y réagir », a-t-il ajouté.
L'étude, publiée dans Cell Reports Medicine (source en anglais), a montré que le nouveau vaccin offre une protection plus large et des taux de survie supérieurs à ceux des vaccins candidats standard qui ciblent une seule souche, actuellement stockés pour la préparation à une pandémie.
Comme les coronavirus à l'origine du COVID-19 et de nombreuses autres maladies infectieuses émergentes, la grippe aviaire est un virus à ARN. Les virus à ARN représentent une menace particulière pour la santé humaine, car ils peuvent muter rapidement en de nouvelles souches capables de passer des animaux aux humains et d'échapper à nos systèmes immunitaires, ainsi qu'à la protection offerte par les vaccins existants.
La préparation actuelle aux pandémies repose sur des stocks de vaccins contre des variants individuels du virus qui ont déjà émergé. Selon les auteurs, ces vaccins de nouvelle génération changent la donne pour la biosécurité nationale et pour des systèmes de santé publique plus résilients.
« Nous pouvons être prêts à répondre immédiatement aux épidémies et aux pandémies virales, plutôt que de nous retrouver dans la situation actuelle, où nous sommes constamment en retard et devons répondre avec une souche qui aura changé », a expliqué Heeney.
Vaccins de nouvelle génération
Les chercheurs ont recueilli des données de séquences génétiques de virus de la grippe aviaire enregistrés par des programmes de surveillance dans le monde entier, comprenant des échantillons issus de la faune sauvage, du bétail et de personnes infectées par la grippe aviaire.
Ils ont utilisé des algorithmes informatiques et évolutifs pour concevoir cinq antigènes synthétiques optimisés par IA, qui représentent la diversité mondiale des virus de la grippe aviaire et aident à empêcher le virus d'échapper à la protection immunitaire.
Le principe actif d'un vaccin, appelé antigène, déclenche le système immunitaire de l'organisme pour produire une réponse protectrice. Il entraîne le corps à combattre de futures infections provoquées par un agent pathogène contenant cet antigène spécifique.
« L'utilisation de l'IA accélère considérablement le processus de conception des vaccins, puis nous pouvons tester les candidats vaccins en laboratoire pour nous assurer qu'ils sont robustes et sûrs », a indiqué Heeney.
Dans la nouvelle étude, le vaccin a complètement protégé des souris et des furets contre un ensemble de variants génétiquement distincts du virus responsable de la grippe aviaire, qui ont tous provoqué des infections humaines et représentent des menaces potentielles de pandémie. Seule la moitié des animaux ont survécu à l'exposition à ces mêmes virus lorsqu'ils étaient immunisés avec le vaccin actuel contre la grippe aviaire de l'Organisation mondiale de la santé.
La prochaine étape consiste à tester le nouveau vaccin contre la grippe aviaire dans des essais cliniques chez l'humain, afin de le rendre disponible en cas de flambée épidémique et d'étendre ce nouveau cadre aux vaccins contre la grippe saisonnière et à d'autres virus à ARN évoluant rapidement.
Développé par l'Université de Cambridge et son entreprise DIOSynVax Ltd, il s'agit du dernier d'une série de nouveaux vaccins dont le principe actif est conçu pour offrir une protection durable contre des milliers de variants viraux dans un seul vaccin.
Plus tôt cette année, l'équipe a mis au point le premier vaccin entièrement conçu par IA à être testé chez l'humain, offrant une protection durable contre un large éventail de virus, tels qu'Ebola et des membres du groupe des coronavirus, même lorsqu'ils mutent.