P2-UE9-JJH_-_Vaccination_Anti_Infectieuse (word)

UE 9-Immunopathologie et Immunointervention-
HOARAU Jean-Jacques
Date : 22/04/16 Plage horaire : 10h45-11h45
Promo : DFGSM2 Enseignant : J.J HOARAU
Ronéistes : SINCERE Elodie / SANDJAKIAN Léna
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 utiliser soit la totalité d’une bactérie ou d’un virus soit certains de ses
composés, mais on pourra aussi injecter des déterminants antigéniques provenant par exemple de cellules
cancéreuses ou d’éléments tels que les protéines ß amyloïdes pour essayer de sensibiliser le système
immunitaire), de manière à créer une réponse immunitaire capable de protéger contre la survenue d’une
maladie liée a cet agent.
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. De plus la vaccination n’est vraiment considérée comme efficace que lorsqu’elle
permet de vacciner un large pourcentage de la population.
La vaccination se comprend surtout en terme de santé publique.
2. Historique :
Le premier à avoir testé la vaccination est un britannique du 18ème siècle, Jenner. 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 plusieurs centaines de millier
de cas chaque année à une centaine. Pour la Rougeole, on était à 250 000 cas et puis plus qu’une centaine
de cas après vaccination.
Exceptionnellement, on a pu aboutir à l’élimination de certaines pathologies telle que la polio ou certaines
diphtéries.
NB : attention, ici on a une échelle logarithmique
On voit donc que le vaccina a un bon potentiel pour contrôler les pathologies, faut-il encore qu’il n’y ait pas
de réticence ou que les gens aient accès aux vaccins.
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 plus connus) : ils sont atténués par passages dans des hôtes non
habituels.
Alors, les agents vivants atténués, même s’ils ont perdu leur pouvoir pathogène, ont gardé leur capacité à se
multiplier et donc à entrer avec les cellules du SI de manière beaucoup plus active, et c’est ce qui fait que les
vaccins à base d’agents atténués peuvent permettre en une seule injection d’induire une réponse et une
mémoire immunitaire et présentent donc plus d’avantages (ils vont stimuler au plus près la réponse
immunitaire, la plus forte).
Par contre, il est possible que, dans des cas extrêmement rares (1cas/ 1 000 000), il existe un risque de
réversion (rare mais tout de même) c’est-à-dire qu’ils peuvent réacquérir leur virulence et rendent alors la
personne malade
 Les vaccins inactivés ou tués sont beaucoup plus sûrs parce que l’on injecte un agent qui n’a
absolument plus de pouvoir pathogène, plus aucune capacité à se multiplier et donc qui présente une très
grande innocuité.
Cependant cet agent n’étant plus vivant, il va très rapidement être éliminé de l’organisme, et donc cette
formule vaccinale va très peu persister et va avoir tendance à être moins reconnu et moins stimuler la
réponse immunitaire. Cette forme induit donc très peu d’effets secondaires mais implique donc
nécessairement des rappels pour aboutir à une immunisation L- mémoire à long terme.
Les vaccins inactivés ou tués sont relativement stables (très peu d’effets indésirables), pouvant être
conservés à température ambiante alors que les vaccins vivants ou atténués doivent être stockés à basse
température.
Cela entraine des problèmes pratiques de conservation surtout lorsque l’on doit faire de la vaccination au fin
fond de l’Afrique ! Les vaccins inactivés ou tués sont donc mieux adaptés aux vaccinations dans des régions
avec très peu d’équipement.
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.

Note ronéo 2014 : Quand on utilise des agents vivants atténués (courbe du bas): on a souvent une seule
dose puisque l’agent a gardé sa capacité à se répliquer. Il aura donc une phase d’extension où il va
proliférer et interagir avec le système immunitaire à plusieurs reprises et induire une forte réponse (une
seule dose est généralement suffisante pour induire une mémoire à long terme)
Pour les vaccins tués ou inactivés : la première réponse est relativement faible et ne suffit pas à établir la
mémoire à long terme, il va donc falloir faire des rappels à différents intervalles de temps pour pouvoir
arriver à une réponse 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. Il vaut alors
mieux faire des préparations vaccinales qui vont induire une réponse AC dirigée contre la toxine plutôt
que contre l’agent pathogène. On sensibilise l’immunité à la reconnaissance de la toxine (Existe dans les
infections au tétanos ou dans certaines diphtéries). Les AC vont neutraliser la toxine. C’est comme si on
faisait un vaccin inactivé mais dirigé contre les toxines.
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 : Au lieu d’injecter une toxine dans sa totalité ou un agent pathogène dans sa
totalité, on va aller 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, et on ne vaccinera la personne
qu’avec ces déterminants antigéniques, donc on injecte des Ag recombinants et non avec la totalité de
l’agent pathogène. On aura une réponse très spécifique. Il y a beaucoup moins d’effets secondaires.
Ce sont des vaccins demandant plus de temps dans l’élaboration (pour identifier les épitopes : 4 à 5 ans
d’études). Donc vaccins beaucoup plus cher.
- Les vaccins conjugués : Ils sensibilisent le SI à reconnaître des éléments de nature polysaccharidique. Un
moyen consiste à coupler ces Ag polysaccharidiques avec des protéines porteuses. Le SI, en reconnaissant la
protéine reconnaît en même temps ces déterminants glucidiques. La protéine porteuse permet en fait
d’accroître l’immunogénicité.
Et c’est aussi lourd à développer que les vaccins sous unitaire (on fait ce type de vaccin pour les infections à
pneumocoques).