Types de vaccins, mécanismes et immunogénicité

Les vaccins induisent une immunité protectrice en présentant au système immunitaire des antigènes sous différentes formes, allant d'organismes entiers inactivés ou vivants atténués à des sous-unités purifiées, des conjugués et des plateformes à base d'acides nucléiques. Cette entrée passe en revue les principaux types de vaccins, la manière dont chacun interagit avec le système immunitaire et ce que l'on entend par l'immunogénicité d'un vaccin.

Definition

Un vaccin est une préparation de matériel antigénique — un agent pathogène entier, un de ses composants, ou des instructions pour que le corps fabrique un antigène — administrée pour induire une immunité adaptative contre un agent infectieux. L'immunogénicité est la capacité d'un vaccin à susciter une réponse immunitaire mesurable, tandis qu'un corrélat de protection est un marqueur immunitaire spécifique statistiquement associé à la protection contre la maladie.

Scope

Cette entrée couvre les principales plateformes vaccinales et les mécanismes immunologiques par lesquels elles suscitent des réponses humorales et cellulaires ainsi qu'une mémoire immunologique, ainsi que le concept d'immunogénicité et les corrélats de protection qui lient les réponses immunitaires au bénéfice clinique. Il s'agit d'un aperçu conceptuel et éducatif du fonctionnement des vaccins, et non d'un guide sur le choix ou l'administration d'un vaccin.

Core questions

• Quelles sont les principales plateformes vaccinales et en quoi diffèrent-elles dans la manière dont elles présentent l'antigène ?
• Comment les vaccins vivants atténués, inactivés, sous-unitaires, conjugués et à acides nucléiques interagissent-ils chacun avec le système immunitaire ?
• Quels rôles jouent les adjuvants et la détection immunitaire innée dans la modulation de la réponse ?
• Qu'est-ce que l'immunogénicité et comment se rapporte-t-elle à un corrélat de protection ?
• Pourquoi certains vaccins confèrent-ils une protection durable et à vie, tandis que d'autres nécessitent des rappels ?

Key concepts

• Vaccins vivants atténués
• Vaccins inactivés (tués)
• Vaccins sous-unitaires, recombinants et polysaccharidiques
• Vaccins conjugués
• Vaccins anatoxiques
• Plateformes à vecteur viral et à acides nucléiques (ARNm/ADN)
• Adjuvants et activation immunitaire innée
• Réponses humorales et à médiation cellulaire
• Immunogénicité et corrélats de protection
• Mémoire immunologique et durabilité

Mechanisms

Les vaccins agissent en délivrant un antigène au système immunitaire sous une forme qui déclenche la détection innée, la présentation de l'antigène et l'amorçage des lymphocytes B et T spécifiques de l'antigène, générant des réponses effectrices et une mémoire à long terme (Pulendran & Ahmed, 2011). Les plateformes diffèrent dans la manière dont elles y parviennent : les vaccins vivants atténués se répliquent transitoirement et stimulent largement l'immunité humorale et cellulaire ; les vaccins inactivés et sous-unitaires présentent un antigène non réplicatif, souvent avec un adjuvant pour renforcer la réponse ; les vaccins conjugués couplent un polysaccharide à une protéine porteuse pour susciter l'aide des lymphocytes T et la mémoire chez les jeunes enfants ; les anatoxines neutralisent les maladies médiatisées par les toxines ; et les plateformes à vecteur viral et à acides nucléiques délivrent des instructions génétiques afin que les cellules du receveur expriment transitoirement l'antigène (Sadarangani, 2021). Les réponses anticorps, y compris les anticorps largement neutralisants pour certains agents pathogènes, sont essentielles à la protection pour de nombreux vaccins (Corti & Lanzavecchia, 2013). Le marqueur immunitaire qui suit la protection est le corrélat de protection, qui guide l'évaluation des vaccins (Plotkin, 2010).

Clinical relevance

La compréhension des plateformes vaccinales et de l'immunogénicité aide les cliniciens et les praticiens de la santé publique à interpréter pourquoi les vaccins diffèrent en termes de posologie, de durabilité et de populations chez lesquelles ils sont les plus efficaces. Cette entrée est conceptuelle et éducative et décrit les mécanismes d'action ; elle ne recommande pas de produits spécifiques ni d'administration pour un individu donné.

History

Le développement des vaccins a progressé des approches d'organismes entiers de Jenner et Pasteur, en passant par les vaccins inactivés, anatoxiques, polysaccharidiques et conjugués du XXe siècle, jusqu'aux vaccins sous-unitaires recombinants, et plus récemment aux plateformes à vecteur viral et à acides nucléiques qui ont pris de l'importance pendant la pandémie de COVID-19 (Sadarangani, 2021). Tout au long de cette histoire, l'objectif unificateur a été de présenter l'antigène sous une forme qui suscite en toute sécurité une immunité protectrice et durable (Pulendran & Ahmed, 2011).

Key figures

• Bali Pulendran
• Rafi Ahmed
• Stanley A. Plotkin
• Antonio Lanzavecchia

Seminal works

• pulendran-2011
• plotkin-2010
• corti-2013

Frequently asked questions

Quelle est la différence entre un vaccin vivant atténué et un vaccin inactivé ?

Un vaccin vivant atténué contient une forme affaiblie mais réplicative de l'organisme qui stimule largement l'immunité, souvent avec une protection durable. Un vaccin inactivé contient un organisme tué ou ses composants qui ne peuvent pas se répliquer, nécessite fréquemment un adjuvant ou plusieurs doses, et peut exiger des rappels.

Que signifie l'immunogénicité ?

L'immunogénicité est la capacité d'un vaccin à susciter une réponse immunitaire mesurable, telle que la production d'anticorps ou l'activité des lymphocytes T. Lorsqu'un niveau de réponse particulier est démontré comme étant corrélé à la protection contre la maladie, on parle de corrélat de protection (Plotkin, 2010).