Africa-Press – Comores. Le vaccin utilisé pour prévenir la variole du singe est fabriqué à partir d’un virus perdu que personne n’a jamais été en mesure d’identifier. Comment cela s’est-il produit ? Et pourrait-il encore exister à l’état sauvage ?
Au début du 19ème siècle, une étrange panique médicale a balayé Londres. Des pamphlets informatifs ont été distribués. Des livres alarmistes ont été écrits. Des traitements douteux sont apparus. Le public est averti, en masse, qu’il est en péril – avec un risque urgent de… se transformer en hommes-vaches.
Un petit groupe de médecins controversés a suscité des inquiétudes au sujet d’une procédure médicale pionnière, qui consistait à prendre un virus censé infecter le bétail et à l’utiliser pour protéger les gens contre son cousin, la variole.
La technique a été baptisée “vaccination”, d’après le latin “vaccinus”, qui signifie “de la vache” – et les premières données suggéraient qu’elle était extraordinairement efficace, protégeant 95 % des personnes contre une infection qui tuait habituellement environ 30 % de ses victimes et défigurait définitivement la plupart des autres.
On espérait même, à l’origine, que le vaccin pourrait vaincre la maladie pour toujours. Mais il n’a pas fallu longtemps pour que les premiers sceptiques du vaccin apparaissent. Ces médecins dissidents étaient notamment convaincus que le virus de la variole bovine n’avait pas sa place dans le corps humain.
Parmi les affirmations les plus ridicules, on suggère que les enfants vaccinés commencent à développer des caractéristiques bovines, comme les taches sur les vaches laitières, ou qu’ils risquent d’avoir des pensées semblables à celles des bœufs. Un éminent défenseur de la vaccination a suggéré que les femmes vaccinées pourraient commencer à s’intéresser aux taureaux.
En fait, les premiers sceptiques du vaccin avaient tout faux. Bien sûr, la nouvelle technique ne transmettait pas l’essence du bovin à des personnes innocentes – la variole n’était qu’un virus normal, et au cours des siècles suivants, il allait faire disparaître la variole.
Mais il se peut aussi que cela n’ait jamais eu aucun rapport avec les vaches. En fait, à ce jour, personne ne sait d’où vient le virus qui a éradiqué la variole.
Et pourtant, ce mystérieux microbe est toujours utilisé, y compris dans les vaccins actuellement déployés contre la variole du singe, qui a été déclarée urgence sanitaire mondiale par l’Organisation mondiale de la santé.
Après avoir été principalement présent en Afrique au cours des cinq dernières décennies, le virus de la variole du singe a commencé à se propager dans le monde entier en mai 2022.
Pour le combattre, les scientifiques se sont tournés vers deux vaccins précédemment utilisés contre la variole – ACAM2000 et JYNNEOS. Ce sont les seuls vaccins homologués aux États-Unis pour protéger contre le virus émergent (l’UE a également approuvé récemment la version JYNNEOS).
Tous deux sont exceptionnellement sûrs et considérés comme très efficaces, mais ils ne sont qu’une partie du puzzle. Pendant plus d’un siècle, la communauté scientifique a largement supposé que le vaccin antivariolique était fabriqué à partir de la variole de vache – c’est l’explication que l’on trouve encore sur de nombreux sites web et dans les programmes scolaires du monde entier.
Mais en 1939, près de 150 ans après l’invention de la vaccination, des tests moléculaires ont révélé qu’il n’en était rien. Plus récemment, le séquençage génétique a confirmé ces résultats.
Les vaccins utilisés pour éradiquer la variole, et ceux utilisés aujourd’hui contre la variole du singe, sont basés sur un virus inconnu que personne n’a pu identifier – un agent pathogène “fantôme” qui n’a jamais été trouvé que sous forme de vaccin.
Malgré 83 ans de recherches, personne ne sait comment, pourquoi et quand précisément cet imposteur est apparu dans le vaccin antivariolique, ni s’il existe encore dans la nature.
Une seule chose est claire : les millions de personnes qui ont vécu sous le règne de la variole doivent leur vie à son existence. Sans elle, l’épidémie actuelle de variole du singe se serait probablement propagée encore plus rapidement.
“Pendant de nombreuses années, jusqu’en 1939, les gens ont supposé que ce que nous appelons la vaccine, le vaccin contre la variole, était la même chose que le variole”, explique José Esparza, virologue et membre de l’Institut Robert Koch, en Allemagne.
“Et puis on a découvert qu’ils étaient différents. Et depuis, on accepte que la variole soit un virus, et que la vaccine soit un autre virus d’origine inconnue.” Comment cela s’est-il produit ? D’où ce virus a-t-il pu venir ? Et parviendrons-nous un jour à le retrouver dans son hôte naturel ?
Un malheur très anglais
L’homme universellement reconnu comme l’inventeur de la vaccination est Edward Jenner, un chirurgien aux cheveux argentés qui a annoncé sa découverte en 1796.
L’histoire habituelle de sa réussite est un récit fascinant de belles laitières, de moments d’eurêka et d’expériences éthiquement discutables. Mais il s’avère que ce n’est pas tout à fait exact.
La version la plus connue est la suivante. Jenner a remarqué que les laitières avaient souvent une peau exceptionnellement claire, sans les marques de piqûre qui affectaient une grande partie de la population – jusqu’à 85 % des personnes qui se remettaient de la variole pouvaient garder un nombre important de cicatrices faciales caractéristiques.
Il s’est rendu compte que les personnes qui avaient contracté la maladie bénigne de la variole bovine dans le cadre de leur travail étaient moins susceptibles d’attraper la variole.
Pour le prouver, il a infecté un garçon de huit ans à son insu avec la variole, puis l’a exposé intentionnellement à la variole pour voir s’il était encore sensible et tomberait malade (heureusement, il ne l’était pas et a survécu).
En fait, la découverte fortuite a eu lieu près de trois décennies plus tôt, chez un médecin de campagne qui venait de s’installer dans la ville de Thornbury, dans le Gloucestershire.
C’est là que John Fewster a ouvert un cabinet de “variolisation”, une ancienne méthode de protection contre la variole consistant à frotter une petite quantité de pus provenant d’une pustule de variole dans une incision pratiquée sur le bras d’une personne non infectée.
Cette procédure était utilisée depuis des siècles dans toute l’Asie, de l’Inde au Tibet, mais était largement inconnue des Européens jusqu’à ce que Lady Mary Wortley Montagu la découvre à Istanbul – alors appelée Constantinople – et la popularise dans la Grande-Bretagne du XVIIIe siècle.
Si tout se passe bien, la technique produit généralement une seule marque de variole à l’endroit de l’infection, ce qui indique que le système immunitaire de la personne a appris à reconnaître le virus. Si elle se passe mal et que l’infection se propage – comme dans 2 à 3 % des cas – le patient meurt souvent.
Mais à Thornbury, un certain nombre d’habitants n’ont pas du tout réagi à la variolisation – aucune marque n’a été produite, et malgré des tentatives répétées, la procédure a échoué. Fewster est déconcerté. Puis un jour, un agriculteur a expliqué qu’il avait récemment été infecté par la variole bovine – il était déjà immunisé.
“La variole bovine était largement confinée au sud-ouest de la Grande-Bretagne [à l’époque]”, explique Arthur Boylston, pathologiste à la retraite et auteur de Defying Providence : Smallpox and the Forgotten 18th-Century Medical Revolution (Défier la providence : la variole et la révolution médicale oubliée du 18e siècle).
Il précise que le vaccin n’a jamais été particulièrement courant – des épidémies ne se produisaient que tous les quelques ans – et que si les agriculteurs de la région étaient généralement conscients de son existence, seule la jeune génération l’avait associé à la protection contre la variole.
On pense que cette sagesse populaire est parvenue jusqu’à Jenner, qui fréquentait la même société médicale que Fewster. Le 14 mai 1796, Jenner a prélevé un peu de pus d’une marque de variole bovine sur la main d’une laitière, qui l’avait attrapée d’une vache appelée Blossom. Ce pus a été utilisé pour vacciner un garçon de huit ans.
Six semaines plus tard, l’enfant est soumis à la variole, et lorsqu’il ne réagit pas en développant une pustule, Jenner se rend compte que la technique pionnière a fonctionné.
“Ce qu’ils observaient, c’est ce que nous savons aujourd’hui, à savoir que tous les poxvirus produisent une immunité inter-espèces”, explique M. Esparza. Mais en 1939, même cette version des faits a connu des ratés.
Lorsque des scientifiques ont testé les anticorps de la variole bovine sur le vaccin antivariolique censé en être issu, ils ont découvert qu’il ne s’agissait pas du même virus, mais de deux virus totalement différents.
Un vaste groupe
Il se trouve que l’homme n’est pas seul dans sa lutte contre les poxvirus. Cette vaste famille englobe des dizaines de virus qui ont chacun leur propre niche chez une grande variété d’animaux – même les scarabées ont leur propre version.
Au sein de cette famille, on trouve le groupe des orthopoxvirus, auquel appartient la variole, qui devrait sans doute être appelée variole humaine. On trouve également d’autres virus de mammifères, comme le virus de la variole du cheval, du chameau, du buffle, du lapin, de la souris, du singe et du raton laveur.
Le Vaccinia n’est qu’un autre membre de ce groupe – un virus qui a été utilisé pour vacciner contre la variole presque toutes les personnes nées avant le début des années 1970, avant que la vaccination ne soit abandonnée.
Mais il s’est avéré difficile de trouver son ancêtre sauvage parmi les divers orthopoxvirus. Un candidat possible est la variole du cheval. Dans son premier article sur la vaccination, Jenner décrit ses soupçons quant à l’origine du cowpox chez les chevaux, chez qui il était connu sous le nom de “graisse”.
Dans un cas, le jardinier du comte de Berkeley a remarqué que les chevaux avec lesquels il travaillait étaient atteints de la maladie, et l’a ensuite transmise accidentellement au troupeau de vaches qu’il trayait – et à lui-même. Vingt-cinq ans plus tard, le même homme se présente avec sa famille à une séance de variolisation organisée par Jenner.
Cela n’a pas fonctionné – bien que la procédure ait été répétée plusieurs fois, rien ne s’est produit. Plus tard, lorsque toute la famille de l’homme tombe malade de la variole, il “n’a pas été blessé par l’exposition à la contagion”.
Ne sachant pas s’il travaillait avec la variole de la vache ou du cheval, ou avec un virus qui passait régulièrement de l’une à l’autre, Jenner continua. Après avoir inventé le vaccin, il a consacré le reste de sa vie à le distribuer et à perfectionner les méthodes d’administration.
Mais les épidémies de “cowpox” sont rares et, alors que la technique gagne en popularité, trouver suffisamment de matériel infectieux devient un défi majeur.
Après la toute première expérience de vaccination de Jenner, il n’a pas pu poursuivre ses recherches pendant deux ans, le temps que la maladie disparaisse temporairement de la région.
Les premières tentatives de vaccination de Jenner reposaient sur le transfert du virus protecteur d’une personne à l’autre – chaque nouveau patient infecté devenait une réserve de pus qui pouvait être utilisée pour vacciner une autre personne.
Il n’y avait pas d’étapes de purification, ni de réserves réfrigérées d’ampoules de vaccin nettes. Une méthode plus sophistiquée consistait à tremper des morceaux de fil dans la matière infectieuse, puis à les faire sécher – ce qui permettait de diffuser rapidement le vaccin dans les coins les plus reculés du globe.
En 1800, Jenner envoya un fil enduit de pus pour un voyage de 3 656 km jusqu’à Terre-Neuve, où il fut utilisé avec succès pour vacciner des centaines de personnes.
Hélas, ces techniques n’étaient pas entièrement fiables – et si la chaîne de relais était rompue, il fallait recommencer tout le processus depuis le début. Cela signifiait qu’il fallait trouver une nouvelle vache atteinte de “variole bovine”.
Une solution consistait simplement à élargir la base animale concernée, et les chevaux constituaient un deuxième choix évident. Il est rapidement apparu que le poxvirus prélevé directement sur les chevaux fonctionnait aussi bien que celui des vaches – si bien qu’en 1817, Jenner a abandonné la “vaccination” pour se consacrer entièrement à l’”équination”.
Et c’est là que ses réseaux de distribution – ainsi que ceux d’autres personnes utilisant des virus de la variole du cheval – ont commencé à avoir un impact.
En 1817, Jenner envoya un stock de lymphe, le liquide infectieux prélevé sur des personnes infectées par le virus de la variole équine – qui était alors conservé dans des lancettes en or plutôt que séché sur des fils – au National Vaccine Establishment.
Depuis ce centre de Londres, il était envoyé à de nombreux autres médecins. Serait-ce le moment où l’inoculation à base de variole de vache a commencé à être remplacée par celle à base de variole de cheval ? Ou bien le virus était-il toujours celui du virus de la variole qui avait été transmis aux vaches ?
Un rebondissement inattendu
Bien que des siècles se soient écoulés depuis les premières vaccinations contre la variole, des reliques des anciens virus utilisés se cachent encore dans des musées et des collections du monde entier – principalement sous la forme de croûtes et de lymphes provenant de kits de vaccination.
En 2017, une équipe internationale de scientifiques dirigée par M. Esparza en a déterré un qui avait été fabriqué à Philadelphie en 1902. Les orthopoxvirus ont des génomes inhabituellement grands, composés d’ADN double brin, et les chercheurs ont réussi à reconstituer un génome presque complet à partir de l’échantillon historique dont ils disposaient.
“Ces vaccins ont été conservés à température ambiante pendant plus de 100 ans”, explique Esparza. Ce n’est que grâce à des techniques modernes sophistiquées que le séquençage du matériel génétique dégradé a été possible, dit-il.
Ce que les scientifiques ont découvert a renforcé l’hypothèse d’un mélange de virus vaccinaux suspecté depuis longtemps : il n’y avait aucune trace de variole bovine dans la souche qu’ils ont testée, et elle était au contraire étroitement liée à un virus de la variole identifié en Mongolie en 1976.
“C’est la seule séquence que nous avons pour le virus de la variole – la seule”, dit Esparza. “…Et elle est très similaire.”
Depuis, l’équipe a séquencé de nombreux autres vaccins historiques. “Sur 31 échantillons, nous n’avons trouvé le cowpox dans aucun d’entre eux”, déclare Esparza.
D’autres travaux réalisés par une autre équipe ont donné des résultats similaires. Outre la variole du cheval, leurs vaccins – provenant de Philadelphie du milieu à la fin du XIXe siècle – correspondaient bien à un virus endémique au Brésil, le virus Cantaglo, qui provoque des épidémies périodiques chez le bétail.
Encore une fois, il ne s’agit pas de la variole bovine – on pense qu’il descend d’un vaccin antivariolique qui s’est échappé dans la nature il y a de nombreuses années.
Il semble donc que la majorité des vaccins du 19e et du début du 20e siècle aient été fabriqués à partir de la variole du cheval – soit la variole du cheval n’a jamais été utilisée, soit elle a été remplacée par son cousin équin très rapidement. Toutefois, ce n’est pas la fin de l’énigme.
“Il y a un mystère que nous n’avons toujours pas résolu”, déclare Esparza. Son équipe a récemment découvert des preuves – non encore publiées – d’un changement radical dans les vaccins utilisés pour prévenir la variole, qui s’est produit vers 1930. “Nous sommes en train d’étudier cette question”, dit-il.
Lorsque l’équipe a séquencé des vaccins antivarioliques plus récents, elle a constaté qu’à cette époque, ils avaient subi une transformation. Au lieu d’être composés principalement de variole, ils étaient surtout basés sur le virus mystérieux que l’on trouve aujourd’hui dans les vaccins.
“La séquence de base, qui était celle du virus de la variole jusqu’en 1930, est devenue la vaccine moderne, qui est également une séquence d’orthopoxvirus, mais nous ne connaissons pas l’origine de ce virus. Il ne s’agit pas du cowpox”, précise M. Esparza. Comment a-t-il remplacé le vaccin précédent ? De quoi pourrait-il être fait ? Et pourrait-il encore exister à l’état sauvage ?
Un virus disparu
Selon Esparza, le passage soudain d’un type de vaccin antivariolique à un autre est probablement dû à la façon dont les vaccins étaient distribués. “Pendant les 100 premières années [des vaccins], ils étaient transmis de bras en bras chez les humains”, explique Esparza.
“En 1860, des scientifiques italiens et français ont introduit le vaccin animal – au lieu de transmettre le virus d’homme à homme, ils ont découvert qu’ils pouvaient le remettre dans des vaches, et le maintenir dans les vaches.” Par la suite, ce système de production de masse s’est étendu à d’autres animaux, notamment les moutons, les chevaux et les ânes.
À un moment donné, un virus provenant d’un animal inconnu a commencé à être utilisé comme vaccin contre la variole. Il n’existe aucune trace de qui a fait cela, ni quand, ni pourquoi, ni comment, mais il est possible qu’il s’agisse d’un simple accident : quelqu’un a récolté ce qu’il pensait être la variole du cheval ou de la vache d’un animal de ferme, alors qu’il s’agissait en fait d’un imposteur non identifié. Comme cela a bien fonctionné, personne ne l’a remarqué.
Quelque temps après 1930, ce virus mystérieux est devenu le vaccin le plus courant et, au milieu du 20e siècle, des centaines de versions différentes circulaient dans le monde.
Puis, en 1966, l’OMS a annoncé la campagne d’éradication de la variole et a choisi seulement six souches de vaccin qui seraient utilisées pour y parvenir. Au fil des décennies, la domination du virus inconnu s’est renforcée.
Mais où est-il maintenant – et pourquoi personne n’a jamais trouvé l’hôte naturel de la vaccine ? Bien que l’apparition de la variole du singe puisse laisser penser que les poxvirus sont florissants, pendant longtemps, nombre d’entre eux ont été très menacés – et la variole n’est peut-être pas la seule à avoir disparu.
On pense que la variole a autrefois provoqué des épidémies régulières dans certaines régions d’Europe – elle était peut-être même courante – mais elle n’a pas été identifiée dans la nature depuis 1976, lorsque des chevaux ont commencé à présenter des lésions et des symptômes de fièvre en Mongolie.
On pense que l’amélioration des pratiques d’élevage et l’amélioration du diagnostic ont pu conduire à son extinction. “Le virus de la variole du cheval a pratiquement disparu d’Europe au début du XXe siècle”, explique M. Esparza, qui ajoute que le virus mystérieux utilisé dans les vaccins antivarioliques modernes pourrait avoir connu le même sort. “Nous avons spéculé sur cette possibilité”.
Cependant, Esparza déplore que les recherches soient insuffisantes. Une fois la variole éradiquée, l’intérêt pour l’étude des espèces apparentées s’est tari.
Aujourd’hui, très peu de groupes de recherche cherchent à identifier de nouveaux poxvirus, comme celui qui pourrait être l’ancêtre de la vaccine. “Peut-être que l’épidémie actuelle de variole du singe va stimuler la science… ce qui signifie une plus grande concurrence pour le travail”, s’amuse Esparza.
Un nouvel usage
En fait, ce virus mystérieux est aujourd’hui plus utile que jamais. µLa variole du singe est un proche parent de la variole que l’on trouve généralement dans les régions tropicales d’Afrique centrale, où elle a tendance à infecter les rongeurs et les primates non humains.
Elle est plus difficile à attraper que sa cousine et se transmet principalement par contact étroit avec des fluides corporels ou des objets contaminés, comme la literie.
Contrairement à la variole, la variole du singe est rarement mortelle, mais on a signalé des cas plus graves qui ressemblent à des infections sexuellement transmissibles. Elle provoque généralement une fièvre, suivie de lésions qui peuvent être remplies de pus et peuvent être extrêmement douloureuses.
Le virus de la variole du singe a été découvert en 1970 et, jusqu’à récemment, les infections étaient essentiellement confinées à l’Afrique. Mais en mai 2022, il a commencé à se propager à travers le monde – une propagation sans précédent.
Pour la ralentir, de nombreux pays ont commandé des millions de doses de deux vaccins. Tous deux descendent directement du même virus énigmatique qui est devenu le vaccin dominant contre la variole dans les années 1930. Tout d’abord, il y a le vaccin JYNNEOS, développé par la société de biotechnologie Bavarian Nordic.
Cette nouvelle version, plus sûre, de l’ancien vaccin antivariolique a été mise au point par accident dans les années 1960, lorsqu’un scientifique a remarqué que son stock d’une souche turque de vaccine – qu’il cultivait dans des embryons de poulet depuis des années – avait muté.
Le virus modifié de la vaccine Ankara (MVA), qui a ensuite été développé pour devenir le vaccin JYNNEOS, était devenu si altéré que, bien qu’il puisse encore faire plus de copies de lui-même dans les embryons de poulet, il avait perdu la capacité de se répliquer chez l’homme.
Les chercheurs ont rapidement compris que cela rendrait son utilisation plus sûre pour les vaccinations – l’ancienne version aurait sauvé 150 à 200 millions de vies rien qu’entre 1980 et 2018, mais dans de rares cas, elle peut entraîner des infections qui se propagent dans l’organisme. Ce nouveau vaccin représentait une alternative moins risquée.
Au départ, l’AMV n’était pas largement utilisé. Dans les années 1960, on ne savait pas encore si le vaccin était aussi efficace que la version précédente, et il était donc surtout administré aux personnes immunodéprimées, en guise d’injection supplémentaire.
Mais les expériences menées sur d’autres animaux et sur le personnel de l’armée ont depuis suggéré qu’il était susceptible de fonctionner, de sorte qu’il est aujourd’hui très demandé.
L’autre vaccin, ACAM2000, est une option moins prisée dans l’épidémie actuelle de variole du singe. Mis au point au début des années 2000 pour remplacer les souches de vaccine utilisées pour éradiquer la variole, il a été stocké par plusieurs pays du monde, dont les États-Unis et le Royaume-Uni, en cas d’urgence, par exemple en cas d’attaque terroriste.
Des rapports récents font état de l’utilisation de l’ACAM2000 contre la variole du singe, mais il n’est pas encore homologué à cette fin. Bien qu’il soit sans danger pour la grande majorité des gens, il comporte certains risques : il peut se reproduire dans le corps humain et ne convient donc pas aux personnes immunodéprimées.
En juillet 2022, le gouvernement américain avait commandé près de sept millions de doses des deux vaccins antivarioliques qui devaient arriver au cours de l’année suivante, et il y a maintenant une pénurie mondiale.
L’ironie est que l’on pense que l’épidémie de variole du singe n’a été possible que parce que nous avons cessé de vacciner contre la variole en premier lieu.
“Ce que nous voyons maintenant avec la variole du singe est très intéressant”, dit Esparza.
“La variole a été déclarée éradiquée en 1980. Et depuis lors, la vaccination antivariolique a cessé dans la plupart des pays, et l’immunité de la population contre tous les orthopox [virus] a diminué. Et c’est ce qui est probablement à l’origine de l’émergence du monkeypox dans le monde”.
D’autres virus pourraient saisir la même opportunité. Bien que la variole bovine – la vraie cette fois, et non la version à identité erronée utilisée dans les vaccins – soit désormais rare chez les bovins, elle reste endémique chez les rongeurs du monde entier.
Et depuis que la vaccination de masse contre la variole a cessé au début des années 1970, de plus en plus de cas sont signalés chez les enfants. Aujourd’hui, les gens sont plus susceptibles d’attraper la variole des rats ou des chats qui l’attrapent sur des rongeurs dans la nature – dans un cas inhabituel, elle a été contractée sur un éléphant de cirque.
La plupart des infections sont bénignes, produisant des lésions de variole sur les mains ou le visage, et contrairement à la variole du singe, elles ne se transmettent pas encore de personne à personne.
Mais il y a eu des décès. Et comme pour le monkeypox, l’augmentation des cas a été liée à la fin de la vaccination généralisée contre la variole. Certains experts sont même allés jusqu’à décrire la variole bovine comme une menace sanitaire émergente.
La vaccine est donc toujours très recherchée. Mais saurons-nous un jour d’où vient le poxvirus préféré de l’humanité ? M. Esparza est sceptique. “Nous avons encore plus de questions que de réponses”, dit-il, tout en laissant entendre que lui et ses collègues ont fait des progrès et qu’ils publieront des détails plus alléchants sur ce mystère dans les mois à venir.
Quelle que soit sa composition, sans le vaccin antivariolique, il ne fait aucun doute que le monde serait radicalement différent, toujours aux prises avec une peste ancienne qui défigure et tue des gens depuis des millénaires. Et tout comme au début du 19e siècle, nous avons bien plus à craindre d’éviter la vaccination que de nous transformer en hommes-vaches…
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