Vaccins : un pas vers la thermostabilité

L’ensilication des molécules des protéines d’un vaccin contre la tuberculose permet d’éviter sa détérioration par la chaleur.

« Le manque d’infrastructures, d’équipements et de logistique efficace (…), en particulier dans les pays en développement, peut entraîner l’exposition de 75 à 100 % des vaccins à des températures non optimales lors de leur distribution. En conséquence, jusqu’à 50 % des vaccins sont jetés avant d’être administrés. »


C’est en ces termes qu’une équipe de chercheurs de l’Université de Bath commence un article paru en août dernier dans Nature – Scientific Reports. Ces chiffres sont issus de deux études antérieures, respectivement publiées dans the Journal of Pharmaceutical Sciences[1] et dans Current Opinion in Biotechnology [2].


En partant de ce postulat, l’équipe de scientifiques a recherché des solutions qui permettraient d’éviter aux vaccins d’être conservés aux températures habituelles , comprises entre 2 et 8 °C, comme le recommande l’OMS.


Différentes techniques sont expérimentées depuis plusieurs années :


- la lyophilisation est couramment utilisée, mais nécessite l’utilisation d’agents de protection et d’agents stabilisants. Cela augmente le coût de la vaccination, et la congélation et le séchage utilisés dans cette méthode ne la rendent pas adaptée aux vaccins, composés principalement de protéines individuelles ;

- le séchage par pulvérisation ou par mousse sous vide ;

- l’utilisation de membranes stabilisées par du sucre.

- l’ensilication.


C’est cette dernière méthode qui a été développée par l’équipe de l’Université de Bath. Elle a été testée sur un vaccin contre la tuberculose.


Celui-ci est composé de protéines adjuvantes Sbi et de l’antigène Ag85b de la tuberculose. Le procédé consiste à comprimer les protéines du vaccin à l’aide de couches de silices qui s’accumulent dans une cage autour des molécules. Ainsi, elles restent intactes lorsqu’elles sont exposées à des températures qui les décomposeraient habituellement. Les protéines sont maintenues en place jusqu’à ce qu’elles puissent être libérées de la cage en silice et diffusées.


D’après les expériences conduites par l’équipe, ce vaccin peut être stocké sur de longues durées à température ambiante (un échantillon a ainsi été conservé 7 mois à 21° C sans présenter de signes de dégradation).


[1] Brandau, D., Jones, L., Wiethoff, C., Rexroad, J. & Middaugh, C. Thermal stability of vaccines. Journal of Pharmaceutical Sciences 92, 218–231, https://doi.org/10.1002/jps.10296


[2] Hill, A., Kilgore, C., McGlynn, M. & Jones, C. Improving global vaccine accessibility. Current Opinion in Biotechnology 42, 67–73, https://doi.org/10.1016/j.copbio.2016.03.002 (2016).