Secret de fabrication : C’est quoi un ARN messager ? 📃 🏭

Les originaux restent au coffre, les copies sont transmises à l’usine ! Les ARN messagers (ou ARNm) sont comme ces copies, des molécules chargées de transmettre l’information codée dans notre précieux génome, pour permettre la synthèse des protéines nécessaires au fonctionnement de nos cellules. Attention, ce message s’autodétruira rapidement : les ARN messagers sont en effet des molécules très fragiles.

Notre génome contient le plan de fabrication de chacune des protéines dont nos cellules peuvent avoir besoin pour exister, fonctionner... et nous faire vivre ! Ces plans – nos gènes – sont donc gardés bien à l’abri, à l’intérieur du noyau cellulaire. Mais les usines qui synthétisent les protéines – les ribosomes – sont quant à elles situées à l’extérieur de ce noyau. Dès lors, la fabrication des protéines n’est pas réalisée à partir des plans originaux, mais en s’appuyant sur leur « duplicata » : les ARN messagers (pour acide ribonucléique messager).

Ainsi, sans entrer dans les détails, lorsqu’une cellule a besoin d’une protéine, le plan de fabrication de cette dernière est « photocopié » – les scientifiques disent que son « gène » est « transcrit ». La copie ainsi générée – un ARN messager – est ensuite exportée hors du noyau et rejoint les ribosomes où elle permet la synthèse de la protéine demandée. Très instable et fragile, cette copie est ensuite rapidement détruite.

Des chercheurs ont eu l’idée de détourner ce système pour mettre au point des vaccins. Classiquement, la vaccination repose sur l’administration d’un agent infectieux atténué ou inactivé ou bien sur celle de certaines de ses protéines. L’objectif est de déclencher une réponse immunitaire dirigée contre le pathogène, associée à la production de cellules mémoires qui nous protégeront en cas d’infection ultérieure. Avec les vaccins à ARN messager, l’idée est de laisser nos cellules fabriquer elles-mêmes le composant contre lequel notre organisme va apprendre à se défendre.

Concrètement, il s’agit donc d’administrer un ARN messager qui correspond au plan de fabrication d’une protéine du microbe ciblé, qui ne risque pas de nous rendre malade mais contre laquelle l’organisme va s’entraîner à lutter. Adressée directement aux ribosomes, sans passer par le noyau des cellules, cette molécule ne peut en aucun cas interagir avec notre génome ni conduire à son altération : rien à voir avec une thérapie génique ou la création d’un OGM ! L’avantage de cette approche, c’est que les ARN sont bien plus simples et plus rapides à produire que les composants des vaccins « classiques ». Son défaut : la fragilité de ces petites molécules d’acide ribonucléique impose de conserver les préparations vaccinales à une température extrêmement basse. Quant à l’efficacité et à la sécurité de ce nouveau type de vaccin, bien qu’on ait encore peu de données et de recul, les informations disponibles à ce jour sont rassurantes, voire enthousiasmantes !

Pour en savoir plus sur les ARN messagers et leur rôle dans l’expression de notre génome :

A lire aussi, au sujet du vaccin à ARN contre la Covid-19 dont l’utilisation vient de démarrer au Royaume-Uni : Comment fonctionne le vaccin à ARN de Pfizer ?, par Bruno Pitard (The Conversation, 25.11.20)