Agents antiviraux et développement de vaccins

Les agents antiviraux et le développement de vaccins constituent les deux piliers complémentaires de la lutte contre les maladies virales : les antiviraux sont des médicaments qui suppriment une infection établie en bloquant une étape du cycle de réplication virale, tandis que les vaccins préparent le système immunitaire à l'avance afin qu'une infection future soit prévenue ou atténuée. Ensemble, ils traduisent la virologie moléculaire et l'immunologie en outils de prophylaxie et de thérapie virales.

Definition

Les agents antiviraux sont des substances qui inhibent la réplication virale pour traiter ou supprimer une infection, et le développement de vaccins est la science de la conception et de l'évaluation d'immunogènes qui induisent une immunité protectrice contre les virus ; ce domaine englobe la découverte, les mécanismes, l'évaluation et les limites des deux.

Scope

Ce domaine examine comment les infections virales sont prévenues et traitées aux niveaux populationnel et de laboratoire. Il couvre les principales classes de médicaments antiviraux et leurs cibles, les principales plateformes vaccinales et la logique de conception rationnelle qui les sous-tend, la manière dont l'immunogénicité et l'efficacité sont mesurées, les raisons pour lesquelles les virus développent une résistance aux médicaments, et l'émergence de l'immunothérapie basée sur les anticorps. Il s'agit d'un aperçu de référence et éducatif des mécanismes et des preuves, et non d'un guide clinique.

Sub-topics

• Classes de médicaments antiviraux et mécanismes d'action
• Anticorps monoclonaux et immunothérapie dans les maladies virales
• Immunogénicité, efficacité et innocuité des vaccins
• Types de vaccins et conception rationnelle de vaccins
• Résistance et échappement viral aux antiviraux

Core questions

• Quelles étapes du cycle de réplication virale peuvent être ciblées par des médicaments, et quelle est la sélectivité des agents résultants ?
• Quelles plateformes vaccinales existent, et comment le choix de la plateforme façonne-t-il la réponse immunitaire qu'elles suscitent ?
• Comment l'immunité protectrice est-elle quantifiée, et qu'est-ce qui sert de corrélat de protection ?
• Pourquoi et comment les virus deviennent-ils résistants aux antiviraux, et comment la résistance peut-elle être limitée ?
• Quelle est la place des anticorps administrés passivement et de l'immunothérapie par rapport aux médicaments et aux vaccins ?

Key concepts

• Le cycle de réplication virale comme ensemble de cibles médicamenteuses
• Toxicité sélective et indice thérapeutique
• Immunisation active versus passive
• Plateformes vaccinales (vivant atténué, inactivé, sous-unitaire, à vecteur viral, à acide nucléique)
• Immunogénicité, efficacité et effectivité
• Corrélat de protection
• Résistance antivirale et échappement viral
• Anticorps monoclonaux neutralisants

Mechanisms

Les antiviraux agissent en se liant à une protéine virale ou hôte nécessaire à la réplication — récepteurs d'entrée, polymérases, protéases, intégrases ou enzymes de libération — de sorte que le cycle s'arrête ; la sélectivité pour les processus viraux par rapport aux processus hôtes détermine la tolérabilité. De Clercq et Li (2016) cataloguent environ cinq décennies d'agents approuvés à travers ces catégories mécanistiques. Les vaccins, quant à eux, présentent un antigène viral au système immunitaire adaptatif, générant des lymphocytes B et T à mémoire ; la plateforme (vivant atténué, inactivé, sous-unitaire, à vecteur viral ou ARNm/ADN) régit l'ampleur et la qualité de cette réponse, comme l'ont examiné Pollard et Bijker (2020). La protection est évaluée par rapport à un corrélat de protection, souvent un titre d'anticorps neutralisants (Plotkin, 2010). De grands essais randomisés, tels que ceux du vaccin à ARNm BNT162b2 (Polack et al., 2020) et du remdesivir (Beigel et al., 2020), illustrent comment ces mécanismes sont confirmés chez l'homme.

Clinical relevance

Les agents et plateformes décrits ici sous-tendent une grande partie de la prévention et des soins modernes des maladies infectieuses, de la vaccination infantile à la gestion du VIH, des hépatites, des herpèsvirus, de la grippe et des virus émergents. Cette entrée explique comment ces outils fonctionnent et comment leur bénéfice est établi par les preuves ; elle ne fournit pas de posologie ni de recommandations de traitement individualisées, qui relèvent des cliniciens et des directives actuelles.

Epidemiology

La vaccination a entraîné des réductions historiques du fardeau des maladies virales, y compris l'éradication de la variole et des déclins marqués de la rougeole, de la polio et de l'hépatite B, tandis que les antiviraux ont transformé des affections telles que le VIH, passant d'une maladie fatale à une maladie gérée de manière chronique. Le déploiement en 2020-2021 de vaccins et d'antiviraux contre la COVID-19 à une vitesse sans précédent (Polack et al., 2020 ; Beigel et al., 2020) a remodelé les attentes en matière de développement rapide de contre-mesures.

History

La vaccinologie est antérieure à la virologie, commençant avec l'inoculation de la variole par Jenner, mais l'ère moléculaire de la conception rationnelle des antiviraux a suivi l'élucidation de la réplication virale dans la seconde moitié du XXe siècle. De Clercq et Li (2016) retracent les antiviraux approuvés à partir des années 1960, tandis que la science des vaccins est passée des préparations de pathogènes entiers aux plateformes sous-unitaires et, plus récemment, aux plateformes à acides nucléiques, résumées par Pollard et Bijker (2020).

Key figures

• Erik De Clercq
• Stanley Plotkin
• Andrew Pollard

Seminal works

• declercq-li-2016
• pollard-bijker-2020
• plotkin-2010

Frequently asked questions

Quelle est la différence entre un antiviral et un vaccin ?

Un antiviral est un médicament qui supprime un virus déjà en réplication dans le corps en bloquant une étape de son cycle de vie, tandis qu'un vaccin est administré avant l'infection pour entraîner le système immunitaire afin qu'une exposition ultérieure soit prévenue ou rendue plus bénigne.

Pourquoi les médicaments antiviraux sont-ils plus difficiles à développer que les antibactériens ?

Les virus se répliquent en utilisant la machinerie de la cellule hôte, il y a donc moins de cibles uniquement virales à attaquer sans nuire à l'hôte, ce qui rend l'obtention d'une toxicité sélective plus difficile que pour de nombreuses bactéries.