Distribution spatiotemporelle des vaccins contre le SARS-CoV-2 et des protéines liées au vaccin chez la souris et l’humain

Pourquoi cette recherche compte pour la vie quotidienne

Beaucoup de personnes se demandent ce qu’il advient des vaccins à ARNm contre la COVID-19 dans l’organisme après l’injection. Les molécules du vaccin voyagent-elles largement, combien de temps persistent-elles, et quelles cellules produisent réellement la protéine Spike qui éduque notre système immunitaire ? Cette étude, menée chez la souris et chez des personnes décédées ayant été vaccinées, retrace où vont l’ARNm vaccinal et la protéine Spike au fil du temps, contribuant à répondre aux questions de sécurité et à orienter la conception de futurs vaccins à ARNm.

Suivre le parcours de l’injection

Les chercheurs se sont concentrés sur deux vaccins à ARNm contre la COVID-19 largement utilisés et ont posé deux questions fondamentales : où se trouve le message génétique du vaccin et où la protéine Spike résultante est-elle produite ? Ils ont examiné des tissus de souris de laboratoire ayant reçu une injection unique dans le muscle de la patte et des échantillons d’adultes décédés dans les deux semaines suivant la vaccination, sans lien de cause à effet avec le vaccin. À l’aide de tests moléculaires sensibles, ils ont mesuré la présence d’ARNm vaccinal et utilisé des techniques de coloration tissulaire pour localiser la protéine Spike dans les muscles et les organes.

Ce qui se passe chez la souris

Chez la souris, l’ARNm vaccinal est apparu rapidement au site d’injection et dans plusieurs organes. Les niveaux dans le muscle injecté étaient les plus élevés un jour après l’injection puis ont chuté rapidement, devenant indétectables au bout d’environ une semaine. Hors du muscle, la rate présentait le signal le plus marqué, tandis que d’autres organes comme le foie, les poumons, le cœur et les reins contenaient de plus faibles quantités qui ont disparu en quelques jours. La protéine Spike dans le muscle culminait autour du premier jour puis s’est estompée, reflétant le déclin de l’ARNm. Ensemble, ces résultats indiquent que chez la souris le message vaccinal se diffuse brièvement, est particulièrement visible dans des tissus liés à l’immunité, puis est éliminé.

Ce qui se passe chez l’humain

Dans les échantillons d’autopsie humains, le tableau était différent. L’ARNm vaccinal et la protéine Spike ont été détectés presque exclusivement dans le muscle deltoïde où l’injection avait été faite, et seulement chez les personnes décédées dans les quelques jours suivant la vaccination. Les chercheurs n’ont pas détecté d’ARNm vaccinal ni de protéine Spike dans des organes majeurs tels que le foie, les reins, les poumons ou la rate dans les conditions de leurs analyses. Ils ont également trouvé très peu d’ARNm vaccinal dans le sang. Cela suggère que, du moins dans ce groupe plus âgé et médicalement fragile, le matériel vaccinal est resté largement confiné au site d’injection plutôt que de se disséminer dans tout l’organisme.

Quelles cellules font le travail

En examinant de près des coupes musculaires colorées, l’équipe a identifié les principaux types cellulaires produisant la protéine Spike après vaccination. Plutôt que des cellules immunitaires traditionnelles, les principaux producteurs étaient des fibroblastes, cellules de soutien du tissu conjonctif entre les fibres musculaires, et des cellules souches musculaires appelées cellules satellites. Ces cellules ont facilement absorbé l’ARNm et manifesté la protéine Spike. Des cellules immunitaires comme les macrophages et d’autres cellules présentatrices d’antigène étaient présentes dans la zone et ont formé une réaction inflammatoire locale, mais elles présentaient rarement la protéine Spike elles-mêmes. Des schémas similaires ont été observés après un vaccin COVID-19 à vecteur adénoviral, bien que la production de Spike y soit apparue plus étendue.

Ce que cela signifie pour la compréhension des vaccins

Pour un non-spécialiste, le message clé est que dans cette étude les vaccins à ARNm contre la COVID-19 ne persistaient pas de façon diffuse dans l’organisme. Chez la souris, le message vaccinal est apparu brièvement dans plusieurs organes mais avait principalement disparu au bout d’une semaine, tandis que chez l’humain il a été retrouvé seulement au site d’injection dans les jours suivant la vaccination. Des cellules de soutien locales dans le muscle, plutôt que des cellules immunitaires mobiles, étaient les principaux producteurs de Spike susceptibles d’attirer et d’activer le système immunitaire. Ces informations clarifient comment et où les vaccins à ARNm agissent dans l’organisme et peuvent aider les scientifiques à affiner les futurs vaccins contre les maladies infectieuses et le cancer.

Citation: Heinrich, F., Lücke, J., Zhang, S. et al. Spatiotemporal distribution of SARS-CoV-2 vaccines and vaccine-related proteins in mice and humans. Sci Rep 16, 15479 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-47568-6

Mots-clés: vaccins à ARNm, vaccination COVID-19, protéine Spike, distribution du vaccin, réponse immunitaire