Les vaccins morts fabriqués principalement avec des produits chimiques toxiques

Lutte contre les maladies infectieuses: les vaccins doivent maintenant être fabriqués sans produits chimiques

La production de vaccins vitaux utilise souvent des produits chimiques toxiques. Cependant, des chercheurs allemands ont mis au point une nouvelle technologie utilisant à la place des faisceaux d'électrons. Cette méthode permet pour la première fois de produire des vaccins morts exempts de produits chimiques, rapides et reproductibles..

Protection contre les maladies infectieuses

Les vaccins sont un remède très efficace contre diverses maladies infectieuses. Mais la production de vaccins reste une tâche difficile. Parce qu'avec les vaccins morts, les agents pathogènes doivent être tués sans changer leur structure. Cela se fait généralement avec des produits chimiques toxiques. Une nouvelle technologie mise au point par des chercheurs de la Fraunhofer-Gesellschaft utilise à la place des faisceaux d'électrons - et permet pour la première fois de produire rapidement et de manière reproductible des vaccins morts sans produits chimiques..

Des chercheurs allemands ont développé une nouvelle technologie permettant de produire des vaccins à l’avenir sans utiliser de produits chimiques toxiques. (Image: arcyto / fotolia.com)

Les vaccins déclenchent une réponse immunitaire du corps

Les vaccins recommandés sont déterminés en Allemagne par la Commission de vaccination permanente (STIKO) de l'Institut Robert Koch (RKI)..

La vaccination contre la poliomyélite, la diphtérie, la coqueluche et le tétanos fait partie du programme standard du pédiatre depuis des décennies..

Comme l'explique la Fraunhofer-Gesellschaft dans un communiqué, de nombreux vaccins sont des vaccins morts: leurs agents pathogènes ont donc été tués et ne peuvent donc plus nuire au corps du patient..

Néanmoins, ils déclenchent une réponse immunitaire: le corps les reconnaît comme étrangers et déclenche la réaction immunitaire en formant des anticorps appropriés et en se protégeant de la maladie..

Des restes de produits chimiques toxiques restent dans le vaccin

Pour produire les vaccins, les agents pathogènes sont multipliés puis tués par des produits chimiques. La plupart du formaldéhyde toxique est utilisé ici - fortement dilué, de sorte qu'il ne nuit pas aux humains plus tard dans la vaccination.

Cependant, la faible concentration présente également des inconvénients: le poison doit généralement agir sur les agents pathogènes pendant plusieurs jours, voire plusieurs semaines, ce qui a un effet défavorable sur la structure des agents pathogènes et sur la reproductibilité de la production de vaccin..

Si des mesures doivent être prises rapidement, comme avec le vaccin antigrippal, vous pouvez avoir recours à des doses plus élevées de formaldéhyde. Ici, cependant, une filtration complexe doit suivre. Néanmoins, des résidus de produits chimiques toxiques restent dans le vaccin.

Les faisceaux d'électrons tuent les pathogènes

Selon l'Institut Fraunhofer, les sociétés pharmaceutiques seront en mesure de produire à l'avenir des vaccins morts ne contenant aucun résidu de produits chimiques - et ce, de plus, de manière rapide et reproductible..

Les scientifiques voient un potentiel particulier dans la production de vaccins qui ne pourraient pas être produits auparavant par inactivation chimique.

Des experts des instituts Fraunhofer de thérapie cellulaire et d'immunologie IZI, de technologie de production et d'automatisation IPA, d'électronique organique, de faisceaux d'électrons et de technologies du plasma FEP, ainsi que d'ingénierie interfaciale et de biotechnologie, IGB ont mis au point le procédé correspondant.

"Au lieu d'inactiver les agents pathogènes avec des produits chimiques, nous utilisons des faisceaux d'électrons à basse énergie", explique Martin Thoma, chef de groupe à l'IPA Fraunhofer.

Les électrons accélérés décomposent l'ADN des agents pathogènes soit par des collisions directes, soit génèrent des électrons secondaires, qui à leur tour conduisent à des ruptures à double ou à un seul brin..

L'ADN des agents pathogènes est ainsi littéralement déchiqueté par les électrons, tandis que la structure externe de l'agent pathogène reste intacte. Cela est important pour déclencher une protection immunitaire efficace.

Les techniques ont été réaménagées

Le défi: les électrons ne pénètrent pas trop profondément dans la suspension contenant les agents pathogènes - pour une distribution de dose homogène, le niveau de liquide ne doit pas dépasser 200 microns.

Les techniques correspondantes n’existaient pas jusqu’à présent, elles ont été récemment développées à l’Institut Fraunhofer IPA..

La première méthode: un rouleau est mouillé en continu avec la suspension d'agents pathogènes, irradié puis transféré le liquide inactivé dans un récipient stérile. Il y a donc deux réservoirs de fluide: l'un avec les agents pathogènes actifs et l'autre avec les agents pathogènes inactifs - reliés via la poulie en rotation.

"C’est un processus continu qui peut être mis à l’échelle de manière excellente pour la production de vaccins", explique Thoma..

La seconde approche convient particulièrement aux petits volumes, tels que ceux utilisés dans la recherche et le développement de vaccins. Ici, la solution aux agents pathogènes est dans des sacs, qui sont guidés par un processus breveté par le faisceau d'électrons.

La coopération était la base du projet

Un tel projet nécessite des compétences différentes, couvrant de manière optimale les quatre instituts participants. Entre autres, les chercheurs du Fraunhofer IZI étaient responsables de la culture de divers agents pathogènes - par exemple, un pour la grippe aviaire et chevaline.

"En outre, après l'irradiation, nous avons examiné avec des collègues du Fraunhofer IGB si ceux-ci étaient complètement inactivés et offraient ainsi une protection vaccinale efficace", déclare le Dr med. Sebastian Ulbert, chef de département au Fraunhofer IZI et initiateur du projet.

Le savoir-faire en matière d’irradiation aux électrons a été introduit par les scientifiques de Fraunhofer FEP.

Ils ont mis au point un système permettant de doser précisément les électrons de faible énergie. Après tout, le matériel génétique des agents pathogènes doit être détruit de manière fiable, mais leur structure doit être préservée afin que le système immunitaire humain puisse former les anticorps appropriés..

Le processus fonctionne déjà, et pas seulement à l'échelle du laboratoire:

"En automne 2018, nous avons mis en service un centre de recherche et d'essai à Fraunhofer IZI. Avec le module continu, c’est-à-dire le rouleau humidifié, nous pouvons actuellement produire quatre litres de vaccin par heure », déclare Ulbert..

C'est déjà très proche des normes industrielles: par exemple, pour certains vaccins, un million de doses de vaccin peuvent être produites à partir de 15 litres de suspension d'excitatrice. Les discussions avec les partenaires industriels sont déjà en cours.

Il faudra au moins deux à quatre ans avant que les premiers vaccins à faisceau d'électrons ne soient utilisés pour des essais cliniques. (Ad)