Vaccination: pourquoi sommes-nous inégaux face aux effets secondaires?

Une équipe de l’UNIGE et des HUG révèle pourquoi certaines personnes développent davantage de symptômes passagers après vaccination à ARNm contre le COVID-19. Rougeur, douleur au point d’injection, fièvre, fatigue, maux de tête: les vaccins peuvent provoquer des effets indésirables, dont la fréquence et l’intensité varient fortement d’une personne à l’autre. Pourquoi? Une équipe du Centre de Vaccinologie de l’Université de Genève (UNIGE) et des Hôpitaux universitaires de Genève (HUG) a découvert que le système immunitaire inné de certaines personnes présente, avant même la vaccination, un état plus réactif, caractérisé par une réponse accrue à l’interféron, une protéine naturellement présente dans l’organisme. Plus cette réponse est élevée, plus le risque de développer des effets secondaires transitoires est important. Ces résultats sont publiés dans Science Translational Medicine.

Bien que désagréables, les réactions survenant après la vaccination chez certaines personnes sont, dans la majorité des cas, bénignes et passagères. Elles résultent de l’activation du système immunitaire par le vaccin, nécessaire pour que l’organisme apprenne à reconnaître les antigènes - des molécules caractéristiques du virus présentes dans le vaccin - et soit ainsi mieux préparé à combattre une éventuelle infection future. Cette activation peut entraîner une inflammation locale au point d’injection (rougeur, gonflement) ou des symptômes généraux, comme de la fatigue ou de la fièvre. Elle varie cependant considérablement d’un individu à l’autre, allant de l’absence de réactions à des symptômes grippaux marqués.

«Si l’on sait, par exemple, que les personnes âgées sont moins susceptibles de réagir à la vaccination en raison d’un système immunitaire altéré par l’âge, ou que la dose administrée influence l’intensité des effets secondaires, les mécanismes biologiques qui expliquent ces différences restaient jusqu’ici à élucider», explique Arnaud Didierlaurent, professeur associé au Centre de vaccinologie (UNIGE/HUG) et au Département de pathologie et d’immunologie de la Faculté de médecine de l’UNIGE.

Le rôle de notre «capital» immunitaire

Pour en savoir plus, le chercheur et son équipe ont suivi l’état et l’évolution du système immunitaire de 51 personnes en bonne santé, recrutées aux HUG, après l’administration de deux doses d’un vaccin à ARNm contre le Covid-19. Les effets secondaires apparaissant généralement un à deux jours suivant la vaccination, notamment après la deuxième dose, chaque personne a été suivie jusqu’à sept jours après chacune des deux injections.

«Ce suivi nous a permis de mettre en lumière le rôle clé d’un système de défense antivirale lié à l’interféron, dans la variabilité de l’expression des effets secondaires. Nous abritons toutes et tous cette molécule dans notre organisme mais dans des quantités variables. Ce système inné de réponse immunitaire nous permet notamment de nous défendre contre les infections virales. Plus un individu présente naturellement un système de réponse aux interférons actif, plus les réactions aux vaccins sont susceptibles d’être importantes», explique Natacha Madelon, maître-assistante au Centre de vaccinologie, première auteure de l’étude.

L’interféron est libéré par les cellules lorsqu’elles sont infectées par un virus afin d’alerter leurs voisines et de les préparer à se défendre. Mais tout le monde ne part pas du même «point de départ». «Pour une raison que l’on ne comprend pas encore en détail mais qui pourrait être liée à des facteurs génétiques, à un microbiote particulier ou à un épisode inflammatoire antérieur, certaines personnes présentent un niveau de base d’interférons “dormants” plus important», indique Arnaud Didierlaurent.

Les inégalités s’expriment lors de la deuxième dose

L’équipe de recherche a mis en lumière un second mécanisme potentiel dans un modèle animal. Après une première vaccination, l’organisme fabrique des anticorps et des lymphocytes T capables de reconnaitre l’antigène vaccinal. Lors de la dose suivante, cette immunité acquise contribue à amplifier rapidement l’activation de certaines cellules immunitaires innées, notamment des monocytes, un type de globules blancs. Ceux-ci réagissent alors plus intensément, attirant plus de cellules inflammatoires au point d’injection.

Ces résultats ouvrent de nouvelles perspectives pour la recherche vaccinale. lls suggèrent notamment qu’il pourrait être possible de mieux distinguer les mécanismes nécessaires à l’établissement d’une bonne réponse immunitaire de ceux qui sont davantage responsables des symptômes ressentis après la vaccination. L’équipe du Prof. Didierlaurent cherche notamment à confirmer si ces mêmes mécanismes opèrent avec d’autres types de vaccins.

Ces travaux pourraient ainsi contribuer, à terme, au développement de vaccins mieux tolérés mais tout aussi efficaces. «Dans tous les cas, une faible réaction, voire l’absence de symptômes après vaccination ne signifie aucunement que le vaccin est inefficace. L’intensité des effets secondaires ne constitue donc pas, à elle seule, un indicateur de l’efficacité de la vaccination», conclut Arnaud Didierlaurent.

Ces travaux ont bénéficié du soutien de la Fondation privée des HUG, de la Fondation Giorgio-Cavaglieri et de Moderna.

Science Translational Medicine DOI: 10.1126/scitranslmed.aee4776