Premier vaccin entièrement conçu par l’IA testé sur l’humain : Cambridge dévoile pEVAC-PS, capable de cibler des virus qui n’existent pas encore chez l’homme

La prochaine pandémie se cache peut-être déjà dans une chauve-souris

Quelque part, en ce moment même, un virus mute lentement chez une chauve-souris, un chameau, ou un autre animal sauvage, cherchant patiemment la combinaison génétique qui lui permettrait de franchir la barrière des espèces et d’infecter un être humain. Personne ne sait lequel. Personne ne sait quand.

Pendant la majeure partie de l’histoire moderne de la vaccinologie, les scientifiques n’avaient d’autre choix que d’attendre que cette porte s’ouvre avant de pouvoir agir. Le processus était, par nature, réactif : un virus se propage, les chercheurs se lancent dans une course effrénée pour l’identifier et séquencer son génome, les fabricants de vaccins s’efforcent ensuite de produire une riposte. Pendant ce temps, des gens meurent. Puis le virus mute à nouveau, et la course recommence depuis le début.

Une équipe de chercheurs dirigée par l’Université de Cambridge veut renverser cette logique. Et pour la première fois de l’histoire, un vaccin dont l’ingrédient actif a été entièrement conçu par intelligence artificielle vient d’être testé chez l’humain. Le processus de fabrication des vaccins, longtemps condamné à courir après les épidémies, devient pour la première fois proactif.

Comprendre le problème fondamental : pourquoi nos vaccins actuels sont toujours en retard

Avant de comprendre l’innovation que représente ce nouveau vaccin, il faut bien saisir la limite structurelle des approches vaccinales classiques, celle que ce projet cherche précisément à contourner.

La logique réactive des vaccins traditionnels

La plupart des vaccins actuellement utilisés dans le monde reposent sur un principe relativement simple : on prélève un fragment d’un virus déjà en circulation, et on l’utilise pour entraîner le système immunitaire à le reconnaître. Cette approche a permis, par exemple, d’atténuer considérablement les formes les plus graves de la Covid-19. Mais elle révèle une faiblesse intrinsèque, presque inévitable : les virus à évolution rapide peuvent muter avant même que les vaccins mis à jour ne soient disponibles pour la population générale.

C’est exactement le même problème qui touche les vaccins contre la grippe saisonnière, qui doivent être reformulés chaque année en fonction des souches que les experts anticipent comme dominantes pour la saison à venir, un pari scientifique qui se révèle parfois juste, et parfois moins. Les rappels vaccinaux contre la Covid-19 ont connu une situation similaire : même mis à jour régulièrement face à l’émergence de nouveaux variants, ils continuent de bien protéger contre les formes sévères de la maladie, mais peuvent se révéler moins efficaces contre la souche dominante du moment, simplement parce que le virus a déjà évolué entre le moment de la conception du vaccin et celui de son déploiement.

Le professeur Jonathan Heeney, responsable scientifique de cette recherche à l’Université de Cambridge, résume cette frustration en une formule simple, livrée à la BBC News : « Nous sommes toujours en retard. » Et il ajoute, dans la foulée : « Ce que nous essayons de faire, c’est d’anticiper les problèmes. »

pEVAC-PS : le vaccin qui cible une famille de virus entière, plutôt qu’une souche précise

C’est ici que la véritable innovation entre en jeu, et elle mérite d’être expliquée pas à pas pour bien en saisir la portée.

Un changement radical de stratégie : viser la famille plutôt que l’individu

Le vaccin expérimental développé par l’équipe de Cambridge, baptisé pEVAC-PS, ne cible pas une souche particulière de coronavirus. C’est précisément ce qui le distingue fondamentalement des vaccins anti-Covid auxquels nous sommes habitués depuis 2020.

Au lieu de cela, il utilise ce que les chercheurs appellent un « super-antigène », une cible vaccinale entièrement synthétique, conçue par intelligence artificielle, à partir des caractéristiques communes partagées par toute une vaste famille de virus appelée les sarbécovirus. Cette famille regroupe notamment le SARS-CoV-2 (le virus responsable de la Covid-19), le virus du SRAS originel (qui avait provoqué l’épidémie de 2002-2003), ainsi que de nombreux virus apparentés présents chez les chauves-souris, qui ne se sont, pour l’instant, jamais transmis à l’être humain.

C’est ce dernier point qui est particulièrement fascinant et qui justifie l’expression de vaccin « proactif » : pEVAC-PS prépare le système immunitaire à reconnaître des caractéristiques virales partagées par des virus qui n’ont même pas encore franchi la barrière entre l’animal et l’homme.

Comment l’intelligence artificielle a conçu ce « super-antigène »

Pour parvenir à ce résultat, l’équipe de Cambridge a procédé en plusieurs étapes méthodiques :

1. Collecte massive de données génétiques : les chercheurs ont rassemblé l’ensemble des séquences génétiques connues de sarbécovirus, enregistrées par les divers programmes mondiaux de surveillance virale.
2. Recherche de structures communes via l’apprentissage automatique : des outils d’intelligence artificielle (plus précisément, des algorithmes de machine learning) ont analysé ces millions de séquences pour identifier des structures partagées au sein du domaine de liaison au récepteur, la partie précise de la fameuse protéine Spike du coronavirus qui lui permet de s’accrocher aux cellules humaines et de pénétrer à l’intérieur.
3. Synthèse d’un antigène artificiel : à partir de ces structures communes identifiées, l’équipe a généré un antigène entièrement synthétique, conçu spécifiquement pour entraîner le système immunitaire à reconnaître des caractéristiques virales moins sujettes aux mutations, c’est-à-dire les parties du virus qui restent relativement stables d’une souche à l’autre, contrairement aux régions qui mutent rapidement et permettent aux virus d’échapper à l’immunité acquise.

Cette méthode change fondamentalement la philosophie de conception vaccinale : au lieu de copier un fragment d’un virus existant, on invente une cible synthétique optimisée pour anticiper les mutations futures.

DIOSynVax : l’entreprise née de cette ambition

Ce travail de recherche s’appuie sur une entreprise dérivée de l’Université de Cambridge, baptisée DIOSynVax, un acronyme pour Digitally Immune Optimised Synthetic Vaccines (« vaccins synthétiques optimisés numériquement pour l’immunité »). Fondée en 2017 avec le soutien de Cambridge Enterprise, la structure de valorisation de la recherche de l’université, DIOSynVax développe aujourd’hui non seulement des candidats vaccins contre les coronavirus, mais aussi des projets ciblant la grippe saisonnière, les menaces de grippe pandémique, et les fièvres hémorragiques de la famille Ebola.

Comment ce vaccin est-il administré, et pourquoi sans aiguille ?

Un vaccin à ADN, livré par injection sans aiguille

Une fois cet antigène synthétique conçu, l’équipe l’a formulé sous la forme d’un vaccin à ADN. Concrètement, le vaccin ne contient pas directement la protéine cible elle-même, mais des instructions génétiques qui demandent aux propres cellules de l’organisme du patient de fabriquer elles-mêmes cet antigène, un principe qui permet ensuite au système immunitaire de l’apprendre à reconnaître, comme s’il avait été confronté au virus réel.

Le vaccin est administré par voie intradermique sans aiguille, grâce à un dispositif appelé PharmaJet Tropis. Cette technologie utilise un jet liquide à haute pression pour faire pénétrer le vaccin directement à travers la peau, sans nécessiter d’aiguille traditionnelle, une approche qui présente des avantages non négligeables, notamment pour les nombreuses personnes qui éprouvent une peur réelle des aiguilles, susceptible de freiner leur participation aux campagnes de vaccination.

Rassurer sur une crainte fréquente : ce vaccin modifie-t-il nos gènes ?

Parce qu’il s’agit d’un vaccin à ADN, des interrogations légitimes émergent régulièrement quant à son impact potentiel sur le patrimoine génétique des personnes vaccinées. Les chercheurs sont catégoriques sur ce point : ce n’est pas ainsi que cette technologie fonctionne.

Le vaccin utilise de l’ADN plasmidique non réplicatif, c’est-à-dire un fragment d’ADN circulaire, distinct du chromosome humain, et incapable de s’insérer dans l’ADN du patient. Les autorités réglementaires considèrent généralement que le risque d’intégration génomique de ce type de technologie est extrêmement faible. Lors de l’essai mené par l’équipe de Cambridge, aucun problème de sécurité suggérant un quelconque effet génétique n’a été constaté.

Un atout logistique considérable

Au-delà de la sécurité, ce type de formulation présente un avantage pratique majeur : contrairement à de nombreux vaccins traditionnels qui nécessitent des chaînes du froid extrêmes : des conditions de transport et de stockage à très basse température, particulièrement coûteuses et complexes à maintenir dans les régions du monde disposant d’une infrastructure logistique limitée, les vaccins à ADN sont généralement bien plus stables.

Cette stabilité simplifie considérablement le stockage et le transport, réduisant à la fois les coûts globaux et les obstacles logistiques pour les campagnes de vaccination massives, en particulier dans les zones les plus difficiles d’accès. L’administration sans aiguille, de son côté, pourrait aussi faciliter ces mêmes campagnes tout en réduisant les déchets médicaux générés.

Les résultats de l’essai clinique : ce que la science a réellement constaté

Entrons maintenant dans le détail méthodologique de cet essai.

Un essai de phase 1, conçu avant tout pour évaluer la sécurité

L’étude, publiée le 18 mai 2026 dans le Journal of Infection, décrit le tout premier essai clinique humain de ce vaccin, mené sur 39 adultes en bonne santé, âgés de 18 à 50 ans, recrutés entre décembre 2021 et septembre 2023 dans des centres affiliés au National Institute for Health and Care Research (NIHR), à Southampton et à Cambridge.

Tous les participants avaient déjà reçu deux ou trois doses d’un vaccin contre la Covid-19 préalablement homologué, et ne présentaient pas d’infection confirmée récente au moment de l’essai.

Les volontaires ont reçu deux doses de pEVAC-PS, espacées de 28 jours, réparties en quatre niveaux de dosage différents : 0,2 mg, 0,4 mg, 0,8 mg et 1,2 mg, une approche classique en recherche clinique, appelée escalade de dose, qui permet d’évaluer progressivement la tolérance du produit avant d’envisager des essais à plus grande échelle.

Un profil de sécurité jugé rassurant

Le résultat principal, et le plus important à ce stade précoce de développement : aucune réaction indésirable grave, ni même suspectée comme telle, n’a été rapportée. La grande majorité des effets secondaires observés étaient légers à modérés, et typiques de ce que l’on retrouve avec la plupart des vaccins : fatigue, douleur, rougeur ou sensation de chaleur au point d’injection.

Élément rassurant supplémentaire : les chercheurs n’ont constaté aucune augmentation significative de la fréquence ou de l’intensité de ces réactions en fonction de l’augmentation de la dose administrée, un signal généralement considéré comme favorable en matière de tolérance.

La question plus délicate : une réponse immunitaire suffisamment forte ?

C’est ici que la prudence scientifique s’impose, et que les chercheurs eux-mêmes se montrent transparents sur les limites actuelles de leurs résultats.

Les auteurs ont observé des réponses anticorps modérées. L’étude n’a pas mis en évidence de relation dose-réponse forte et clairement prévisible, ce qui signifie qu’augmenter la dose administrée n’a pas systématiquement entraîné une réponse immunitaire proportionnellement plus forte, un résultat qui invite à affiner encore le protocole vaccinal lors des essais à venir.

L’activité des anticorps neutralisants c’est-à-dire les anticorps spécifiquement capables de bloquer activement l’infection virale, et non simplement de reconnaître le virus, a été testée dans les deux groupes ayant reçu les doses les plus élevées. Les chercheurs ont observé de légères augmentations contre le variant Omicron BA.1 dans un groupe, et contre le variant Delta dans l’autre.

Les auteurs résument leurs conclusions avec une formulation scientifiquement mesurée, directement issue de leur publication dans le Journal of Infection : « En résumé, le vaccin pEVAC-PS s’est avéré sûr et bien toléré, avec des signes de liaison croisée à des épitopes conservés du sarbécovirus. » Ils précisent toutefois, avec la rigueur attendue d’une publication scientifique sérieuse, que ces résultats « ne permettent pas encore de conclure à une activité neutralisante large ou robuste ».

Un contexte expérimental qui complique l’interprétation

Un facteur supplémentaire a rendu l’analyse de ces résultats particulièrement délicate : l’étude s’est déroulée durant une période de recrudescence des infections à Omicron en Grande-Bretagne. Les participants présentaient des antécédents de vaccination et d’infection antérieurs très différents les uns des autres, ce qui a rendu difficile pour les chercheurs de distinguer précisément ce qui relevait de l’effet propre du vaccin testé, et ce qui relevait simplement de la mémoire immunitaire déjà façonnée par les infections et vaccinations antérieures liées à la Covid-19.

Le pari plus vaste des vaccins universels : un mouvement de fond en immunologie

Une ambition qui dépasse largement le seul coronavirus

Les travaux menés par l’équipe de Cambridge s’inscrivent dans un mouvement scientifique bien plus large, qui anime la recherche en vaccinologie depuis plusieurs décennies déjà : la quête des vaccins universels, des vaccins capables de protéger non pas contre une seule souche virale isolée, mais contre des familles entières de virus apparentés.

Le principe sous-jacent est, sur le papier, relativement simple à formuler, même s’il se révèle redoutablement complexe à mettre en œuvre dans les faits : si les scientifiques parviennent à identifier des fragments viraux communs à de nombreux virus apparentés y compris ceux qui n’ont pas encore franchi la barrière des espèces, alors il devient théoriquement possible de préparer les défenses immunitaires d’une population entière, avant même que la prochaine épidémie ne se déclare.

Les chercheurs travaillent, par exemple, depuis des décennies à la mise au point d’un vaccin antigrippal universel, sans qu’aucune solution pleinement satisfaisante n’ait encore émergé à ce jour, un rappel utile de la difficulté réelle de cette entreprise scientifique.

Le constat partagé d’un système vaccinal structurellement dépassé

Le professeur Saul Faust, de l’Université de Southampton, investigateur principal de cet essai aux côtés de Jonathan Heeney, partage une analyse similaire et alarmante sur les limites du système vaccinal actuel : « Les virus comme la grippe, les coronavirus et le groupe Ebola évoluent constamment et, au moment où les vaccins seront disponibles, ils risquent d’être mal adaptés ; le système vaccinal actuel, dit « réactif », peine à suivre le rythme. »

Il ajoute, en insistant sur les enjeux qui dépassent largement la seule sphère sanitaire : « Si nous parvenons à développer et à faire progresser cliniquement cette nouvelle classe de vaccins avant le début d’une épidémie, des millions de vies pourraient être sauvées, des confinements évités et l’économie préservée. »

Cette dernière remarque mérite d’être soulignée : les confinements massifs imposés lors de la pandémie de Covid-19 ont eu un coût économique mondial estimé à plusieurs dizaines de milliers de milliards de dollars, selon différentes estimations économiques publiées dans les années qui ont suivi la crise sanitaire, un argument de poids supplémentaire en faveur de l’investissement dans des approches préventives de ce type.

Quelles sont les prochaines étapes pour pEVAC-PS ?

Un essai de phase 2 déjà programmé

Fort de ces premiers résultats de sécurité encourageants, le prochain essai clinique est déjà prévu. Il s’agira cette fois d’un essai de phase 2, mené à plus grande échelle, impliquant environ 200 personnes. L’objectif principal de cette nouvelle phase sera d’examiner plus en profondeur les réponses immunitaires générées au sein d’un groupe de volontaires plus large et plus diversifié, et de mieux caractériser l’ampleur, la largeur (c’est-à-dire la capacité à protéger contre un éventail élargi de variants) et la durabilité de la protection conférée contre les différents sarbécovirus.

Une stratégie de plateforme, plutôt qu’un produit isolé

Dans des déclarations plus récentes, recueillies après la publication des résultats de phase 1, le professeur Heeney a confié que son équipe adapte déjà ses outils d’intelligence artificielle pour concevoir une nouvelle génération de candidats vaccins, cette fois ciblant la grippe saisonnière, les menaces de grippe pandémique, et les virus de la famille Ebola.

Il a notamment qualifié la grippe pandémique de préoccupation la plus pressante pour les prochaines étapes de ses recherches, la décrivant comme « l’un des virus les plus délicats » à appréhender précisément en raison de sa capacité de mutation rapide et de la diversité des souches grippales existant simultanément dans le monde. Une génération plus avancée d’outils d’intelligence artificielle est désormais appliquée pour construire ce qu’il décrit comme une « plateforme puissante », capable de traiter davantage de données, plus rapidement.

« J’espère que ceci marque le début de toute une nouvelle ère de fabrication vaccinale », a-t-il confié à propos de cette stratégie élargie, qui dépasse désormais largement le seul projet initial centré sur les coronavirus.

Ce que pEVAC-PS n’est pas encore

Pour l’instant, il est important de le rappeler clairement, à la suite des chercheurs eux-mêmes : pEVAC-PS n’est pas un vaccin universel contre le coronavirus prêt à l’emploi. Il constitue, à ce stade précis de son développement, une première preuve de sécurité solide pour une toute nouvelle méthode de conception vaccinale assistée par intelligence artificielle, une étape fondatrice et nécessaire, mais qui reste encore éloignée d’une application clinique généralisée auprès du grand public.

Source : Université de Cambridge