UE 9 - Vaccination HOARAU Jean-Jacques

UE 9 - Vaccination
HOARAU Jean-Jacques
Date : 25/04/16 Plage horaire : 14h-16h
Promo : DFGSM2 Enseignant : J.J HOARAU
Ronéistes : ROBIN Clémence / MANGON Lola
Vaccination anti-infectieuse (mécanismes d’action)
I. Rappel : principes de la vaccination contre les agents infectieux
1. Définition
2. Historique
3. Nécessité des vaccins
4. Vaccin, facteur efficace de survie face aux agents infectieux
5. Différents types de vaccins
II. Les vaccins ADN et à vecteur recombinant
1. Les vaccins ADN
2. Les vaccins recombinants
3. Evénements cellulaires / vaccination
4. Maintien de la mémoire cellulaire sur plusieurs années
5. Mécanismes d’action des vaccins et production d’anticorps
6. Protection acquise par le vaccin
7. Test de l’efficacité du vaccin
III. Immunité passive (antisérums) : exemple des antitoxines
IV. Les vaccins thérapeutiques (HIV, Alzheimer Disease)
1. Vaccin anti-Alzheimer
2. Vaccination et effets secondaires
3. Vaccination et business

I. Rappels : principes de la vaccination contre les agents infectieux
1. Définition
La vaccination consiste à introduire chez un individu une préparation antigénique dérivée ou proche d’un
agent infectieux (on pourra aussi injecter des déterminants antigéniques provenant par exemple de cellules
cancéreuses ou d’éléments tels que les protéines ß amyloïdes), de manière à créer une réponse immunitaire
capable de protéger contre la survenue d’une maladie liée a cet agent (voire de guérir).
La pratique de la vaccination dans une collectivité ou une population permet le contrôle sinon l’élimination
de certaines infections contagieuses : instrument essentiel en santé publique. On aurait plutôt tendance à
penser que la vaccination a pour but de nous protéger individuellement mais cette dernière a surtout une
utilité en collectivité puisqu’elle a pour but d’essayer d’enrayer la présence d’un agent pathogène au
sein de la population. La vaccination n’est vraiment considérée comme efficace que lorsqu’elle permet de
vacciner un large pourcentage de la population.
2. Historique :
Jenner, un britannique du 18ème siècle, fut le premier à avoir testé la vaccination. Il a réalisé la première
vaccination à base de vaccine (« vacca » = vache) afin de prévenir la variole. Il est allé récupérer du pus
provenant d’une fermière atteinte de la variante de la variole (à savoir, la vaccine) et l’a inoculé à un
enfant déjà infecté, ce qui lui a permis de sauver cet enfant. C’est la première utilisation rationnelle
organisée.
Avec Pasteur, vient l’idée de l’atténuation de la virulence en laboratoire : elle aboutit à de nombreuses
applications : vaccins contre le charbon, le choléra des poules, la rage.
Par la suite, de nombreux autres vaccins ont été proposés :
-vaccins tués ou inactivés, tels que les vaccins typhoïdique (1896), cholérique (1896).
-vaccins vivants ou atténués tels le BCG (Bacille de Calmette et Guérin) (1927), le vaccin contre la fièvre
jaune (1936).
3. Nécessité des vaccins :
Le tableau ci-contre montre le nombre de cas de
décès par milliers d’habitants pour différentes
maladies et indique qu’encore aujourd’hui, pour
de nombreuses infections, et même pour des
pathologies courantes, il y a encore énormément
de décès (ex: rougeole), soit parce qu’il n’existe
pas encore de vaccin (tel que pour le VIH ou le
paludisme par exemple), soit parce que l’on n’a
pas encore réussi à couvrir de manière efficace
la population.

4. Vaccin, facteur efficace de survie face aux multiples agents infectieux
Sur ce graphe, nous avons le nombre de cas avant la mise en place du vaccin (barre marron) et après que les
populations aient été vaccinées. Et on remarque que globalement la vaccination a permis une
diminution du nombre de cas. Par exemple pour la Rubéole, on est passé de plus de 100.000 cas chaque
année (avant 1969) à une centaine. Pour la Rougeole, on était à 250 000 cas et puis plus qu’une centaine de
cas après vaccination.
C’est seulement exceptionnellement qu’on a pu aboutir à l’élimination de certaines pathologies telle que la
polio ou certaines diphtéries.
La vaccination est un moyen très efficace de lutter contre les pathologies à condition de pouvoir couvrir
suffisamment la population.
5. Différents types de vaccins

Quand on parle de vaccins, on parle de différents types de formulation avec des agents qui vont varier.
• Les vaccins vivants atténués (les premiers mis en places et les plus connus) :
Cette atténuation passe par la sélection des germes sur des hôtes alternatifs (non habituel). On arrive à
adapter le germe a son nouvel hôte et donc atténué sa virulence.
Ex : culture de bactérie sur de la pomme de terre en réalisant des centaines ou des milliers de passages.
Avantages : ces agents vivants atténués, même s’ils ont perdu leur pouvoir pathogène, ont gardé leur
capacité à se multiplier avec une croissance anormale. Ils induisent une forte réponse immunitaire. La
plupart du temps une seule injection va suffire à induire une immunisation de longue durée. Les Ac
produit vont être des Ac classiques : IgM, IgG et IgA.
Inconvénient : dans des cas extrêmement rares (1cas/ 1 000 000), il existe un risque de réversion c’est-à-
dire qu’ils peuvent réacquérir leur virulence et rendent alors la personne malade.
Conservation : stockage à basse température pour maintenir en vie ces agents. (inconvénient pour vacciner
les gens dans des endroits reculés et avec très peu d’équipement)
Ex : Rougeole, oreillons, polio
• Les vaccins inactivés ou tués :
Avantages : beaucoup plus sûrs car on injecte un agent qui n’a plus de pouvoir pathogène ni de capcité a se
répliquer, très grande innocuité.
Inconvénient : très rapidement éliminé de l’organisme, induit une moins forte réponse immunitaire (taux
d’Ac produit plus faible). Pour induire une immunité suffisante il faut effectuer des rappels. La nature des
Ac produits présente un certain nombre de limite : production d’IgM et d’IgG mais quasiment pas d’IgA
(défaut de protection des épithéliums).
Conservation : ces agents étant inactivés ou tués sont stable : on peut facilement les stockés a température
ambiante.
Ex : Hépatite A, peste,…
Voici deux schémas qui illustrent la problématique des rappels.
Classiquement dans les agents atténués, une seule injection
permet d’induire une réponse immunitaire suffisamment
intense pour pouvoir induire une mémoire immunitaire
alors que lorsque l’on utilise des agent inactivés, on va avoir
une première réponse qui consiste en la production IgM
mais qui, si on ne la booste pas, ne permet pas
l’augmentation des IgG et d’obtenir une mémoire
suffisante.

Autres types de vaccins à macromolécules purifiées:
• Les vaccins toxoïdes :
Ces vaccins sont utilisés lorsque la dangerosité des agents pathogènes n’est pas liée à la capacité de l’agent à
se répliquer mais plutôt à leur capacité à produire des toxines.
Vaccins qui ciblent la toxine : induisent une réponse Ac dirigée contre la toxine plutôt que contre
l’agent pathogène.
C’est une forme vaccinale qui ressemble aux vaccins inactivés ou tués. Ces vaccins nécessitent
généralement des rappels.
Ex : Diphtérie, Tétanos
Aujourd’hui, on essaie d’avantage de s’orienter vers des vaccins qui n’entrainent aucun risque : en effet,
certains entrainent des syndromes de Guillain Barré … C’est pourquoi on essaye d’utiliser plutôt des
épitopes responsables de la réponse immunes :
• Les vaccins sous unitaires :
Ils ne sont plus dirigé contre la totalité d’un Ag mais contre des sous-unités de l’Ag : les déterminants
antigénique. On va identifier contre quels déterminants antigéniques le SI développe des Ac, c’est-à-dire
déterminer quels sont les peptides immuno-dominants à la surface des Ag. On injecte que ces déterminants
antigéniques (issu d’Ag recombinant déclenchant la plus grande réponse immunitaire). On aura une réponse
très spécifique. Absence d’effets secondaires.
Nécessite de réaliser des rappels.
Ce sont des vaccins demandant plus de temps dans l’élaboration (au moins 20 ans). Donc vaccins beaucoup
plus cher.
Ex : Hépatite B, Coqueluche, Infections à Pneumocoques
• Les vaccins conjugués :
Ils sensibilisent le SI à reconnaître des éléments de nature polysaccharidique (qui n’ont normalement pas
un pouvoir immunogène très important). Un moyen consiste à coupler ces Ag polysaccharidiques (surtout
bactériens) avec des protéines porteuses. Le SI, en reconnaissant la protéine reconnaît en même temps ces
déterminants glucidiques. La protéine porteuse permet d’accroître l’immunogénicité.
Ils ont une grande innocuité mais sont long et difficile à développer.
Ex : Infections à pneumocoques