Vaccins Flashcards
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Encore de nos jours, les maladies infectieuses sont responsables d’une grande proportion de la mortalité annuelle. On estime que les maladies infectieuses provoquent environ 15 millions de morts par année dans le monde, ce qui est deux fois plus importants que la mortalité associée au cancer.
Qu’est-ce qui se passe suite à une réponse primaire des LT et B ?
Formations de LT et B mémoires
Réponse immunitaire extracellulaire
Production d’Ac qui vont permettre la neutralisation des toxines bactériennes, la phagocytose, l’opsonisation et la lyse par le complément
Réponse immunitaire intracellulaire
Activation de l’activité anti-microbienne des macrophages
Qu’est-ce que la variolation ?
Elle consistait à inoculer du matériel de pustules de patients infectés dans la peau ou le nez de personnes non infectées.
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Première vaccination:
-Edward Jenner (1796) inocule du matériel de pustules d’une laitière infectée avec la vaccine (virus de la variole des vaches) dans la peau d’une autre personne. Il en résulte une infection localisée qui est contrôlée rapidement ainsi qu’une protection contre la variolation. De plus, 5 ans plus tard, l’individu vacciné est toujours protégé contre la variole.
-appelle l’inoculum Vaccinia (de vacca, vache) et le processus vaccination
-éradication de la variole en 1979 grâce à la vaccination!!!
Qu’ont découvert Louis Pasteur et Robert Koch en 1870 ?
L’origine microbienne des maladies infectieuses
Qu’à démontré spécifiquement Louis Pasteur ?
Il est possible d’atténué les microorganismes et que la vaccination avec ceux-ci procure une immunité envers un défi avec le microorganisme virulent
Qu’est-ce que l’immunisation ?
Procédé par lequel une immunité protectrice de longue durée est générée contre un pathogène responsable d’une maladie (via infection ou vaccination
Qu’est-ce que l’immunisation passive ? (3)
1: transfert de l’immunité à l’aide d’anticorps (transfert anticorps de la mère au fœtus; transfert anticorps préformés, antiserum, provenant d’individus immunisés)
2: n’active pas le système immunitaire
3: but: protection transitoire ou amélioration d’un état existant
Qu’est-ce que l’immunisation active (vaccination) ? (2)
1: but: susciter une immunité protectrice et une mémoire immunitaire
2: vaccination: exposition intentionnelle à des formes de pathogènes qui ne causent pas la maladie
Exemple de traitement à l’immunisation passive ?
Pour traiter par exemple des morsures d’araignée et de serpent, la rage… (Aussi utilisé pour la COVID-19)
Caractéristiques du vaccin. (3)
1: Innocuité
2: Efficacité de la prévention de l’infection
3: Stratégie vaccinale facilement réalisable dans la population cible
Quels sont les signaux de doivent fournir les vaccins ? (2)
1: Ag dérivé du pathogène
2: Signal d’alerte ou d’infection
Comme se fait donner le signal: antigène dérivé du pathogène ?
Le vaccin doit contenir un antigène provenant de l’agent infectieux ou bien permettre la production de cet antigène par l’individu vacciné.
Comment se fait donner le signal d’alerte ou infection ?
Le vaccin doit fournir un signal d’infection ou d’alerte (danger) afin d’activer le système immunitaire innée, nécessaire afin d’induire la réponse adaptative B et T. Ceci peut provenir des patrons moléculaires microbiens conservés ou des patrons moléculaires associés aux dommages.
Qu’est-ce qu’un adjuvant ?
Substances qui lorsqu’elles sont mélangées avec un antigène ou injectées avec ce dernier augmentent son immunogénicité.
Caractéristiques du vaccin vivant atténué (organisme entier). (6)
1: Virus animal (vaccine pour vacciner contre la variole)
2: Passage en culture cellulaire (BCG)
3: Sélection de virus qui se répliquent dans des cellules non humaines
4: Réassortiment génétique (rotavirus)
5: Délétion génique
6: Virus adaptés aux basses températures (rubéole, grippe)
Quels sont les avantages du vaccin vivant atténué ? (3)
1: Forte réponse immunitaire (humorale et cellulaire)
2: Pas besoin d’adjuvant
3: Pas de dose de rappel
Quels sont les inconvénients du vaccin vivant atténué ? (3)
Risque de retour à la virulence
Conservation à basse température
Qu’est-ce qu’un vaccin vivant atténué (organisme entier) ?
Ce type de vaccin imite l’infection naturelle et mets donc en place une réponse protectrice semblable à celle induite par l’agent infectieux non atténué (réponse adaptée au type de pathogène)
Afin d’éviter le risque de retour de virulence de nouvelles approches d’atténuation définitive ont été développées et sont maintenant utilisées (ex, élimination d’un gène nécessaire à la virulence ou à la croissance chez le vacciné)
Caractéristiques du vaccin inactivé ou tué (organisme entier) ? (4)
1: Inactivation du pathogène par la chaleur ou par des moyens chimiques afin d’empêcher sa réplication chez l’hôte
2: Important de conserver la structure des épitopes des antigènes de surface
3: Puisque ne se réplique pas, induit préférentiellement une réponse humorale
4: Exemples: grippe, choléra, hépatite A
Quels sont les avantages du vaccin inactivé ou tué (organisme entier) ? (3)
1: Stable, facile à stocker et transporter
2: Moins effets indésirables
3: Peuvent être utilisés chez individus avec un système immunitaire affaibli
Quels sont les inconvénients d’un vaccin inactivé ou tué (organisme entier) ? (3)
1: Plus faible réponse immunitaire
2: Nécessite des rappels pour maintenir l’état immun de l’hôte
3: Risques: mauvaise inactivation, nécessite la manipulation de grande quantité de virus
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VACCIN INACTIVÉ OU TUÉ
-inactivation du pathogène par la chaleur ou par des moyens chimiques afin d’empêcher sa réplication chez l’hôte. (Inactivation chimique se fait par ex avec le formaldéhyde ou divers agents alkylants.)
-important de conserver la structure des épitopes des antigènes de surface (pour conserver l’immunogénécité)
-nécessite des rappels pour maintenir l’état immun de l’hôte
-puisque ne se réplique pas, induit préférentiellement une réponse humorale
-stable, facile à stocker et transporter
-risques : mauvaise inactivation, nécessite la manipulation de grande quantité de virus
Le vaccin Salk de la polio est inactivé avec la formaldéhyde
Exemples de ce type de vaccin: polio, grippe, choléra, hépatite A
Quels sont les 3 principaux groupes de vaccins macromolécules ou sous-unités ? (3)
1: Exotoxines inactivées ou toxoïdes
2: Polysaccharides capsulaires (inclues les vaccins conjugués)
3: Glycoprotéines de surface, antigènes sous forme de glycoprotéines recombinantes et pseudoparticules virales
Caractéristiques des exotoxines inactivées ou toxoïdes.
Lorsque les symptômes de la maladie sont produits par une toxine (diphtérie, tétanos). Production d’anticorps neutralisant la toxine. Ces vaccins n’empêchent pas l’infection. Par contre, l’inactivation des toxines avec les anticorps produits suite à la vaccination empêche d’être malade.
Caractéristiques des polysaccharides capsulaires.
La virulence de certaines bactéries pathogènes dépend essentiellement des propriétés anti-phagocytaires des polysaccharides hydrophiles de leur capsule. Le recouvrement de la capsule par des anticorps et ou des composantes du complément augmente considérablement la capacité des macrophages et des neutrophiles à phagocyter de tels pathogènes. Ces découvertes constituent le rationnel pour la conception de vaccins constitués de polysaccharides capsulaires purifiés. Le vaccin actuel contre Streptococcus pneumonia qui provoque des pneumonies est constitué de 23 polysaccharides capsulaires antigéniquement différents. Le vaccin induit la production d’anticorps opsonisants.
Limite: incapacité à activer les T CD4 (peut être contourné en créant des vaccins conjugués (présenté plus loin)
Caractéristiques des glycoprotéines.
Le premier vaccin utilisant un antigène recombinant est le vaccin contre l’hépatite B. Clonage du gène du principal antigène de surface (HBscAg) et expression chez la levure. On peut inclure dans ce groupe les pseudo-particules virales.
Vrai ou faux, les vaccins macromolécules ou sous-unités n’ont pas besoin d’adjuvants.
Faux, nécessite adjuvant
Pourquoi est-ce que les vaccins macromolécules ou sous-unités ont besoin d’adjuvants ?
Les macromolécules purifiées ne peuvent pas activer le système inné (ne contiennent pas de patron moléculaire capable d’activer les TLR et autres récepteurs des signaux dangers).
L’activation via les signaux dangers (PAMP) et/ou inflammatoires est requis afin que les cellules dendritiques qui capteront les antigènes du vaccin puissent fournir le signal de costimulation aux cellules T naives. Cette costimulation (signal 2) est requise afin d’enclencher la réponse fonctionnelle des lymphocytes T naifs CD4 et CD8. Je vous rappelle qu’en absence de costimulation il y aura plutôt induction d’anergie (paralysie fonctionnelle). Les adjuvants permettent donc entre autres d’induire la maturation des cellules dendritiques (ils ne font pas que cela).
Pourquoi les vaccins avec des organismes entier ne nécessitent pas d’adjuvants ?
L’utilisation de pathogènes vivants atténués ou inactivés/tués ne nécessite pas l’utilisation d’adjuvant puisque les patrons moléculaires du pathogène font partis du vaccin. Par contre, pour diminuer la dose on utilise parfois un adjuvant (ex, pandémie H1N1).
Quels sont les avantages des vaccins macromolécules ou sous-unités ? (2)
1: Stable, facile à stocker et transporter
2: Moins effets indésirables
Quels sont les inconvénients des vaccins macromolécules ou sous-unités ?
1: Adjuvant (pour la réponse T)
2: Difficile à développer
3: Moins de réponse T (sauf conjugué et pseudo-particules virales)
Qu’est-ce que le vaccin conjugué ?
Les polysaccharides capsulaires activent les cellules B par une voie T-indépendante résultant en la production d’IgM avec peu de commutation isotypique, pas de maturation d’affinité et pas de développement de cellules B mémoires. Ce type de réponse est en plus inefficace chez les jeunes enfants.
L’ajout d’une composante protéique (toxoide) permet d’induire une réponse CD4 qui permettra la production de meilleurs anticorps T-dépendants (maturation de l’affinité et commutation de classe) contre les polysaccharides
Vrai ou faux, les LT peuvent reconnaître les polysaccharides ?
Faux, les lymphocytes T ne peuvent pas reconnaître les polysaccharides, ils peuvent seulement répondre à des antigènes protéiques
Que sont les virus VLP ou pseudo-particules virales ?
Ce sous-groupe de vaccin consiste en la création de pseudo-particule virale (VLP, «virus-like particles») dépourvue de matériel génétique mais très immunogène.
Ceci est le type de vaccin utilisé contre le virus du papillome humain (HPV). HPV est la principale cause du cancer du col de l’utérus et peut aussi provoquer des cancers de la gorge chez homme.
Les protéines L1 sont les protéines majeures de la capside virale et elles sont capables de s’auto-assembler en pseudovirions d’HPV, pseudoparticules virales nommées VLP, ayant une morphologie voisine de celle du HPV,dépourvues de matérielgénétique, non oncogènes mais très immunogènes lorsqu’elles sont associées à un adjuvant adéquat.
Aussi utilisé pour HBV
Plusieurs autres en développement
Quels sont les autres types de vaccin
ADN, ARN, vecteur recombinant
Ces deux derniers ont été utilisé pour la COVID-19
Quelles sont les principales activités associées avec le mécanismes d’action des adjuvants ? (5)
1: Persistance prolongée de l’antigène au site d’injection
2: Augmentation de la capture de l’antigène par les cellules présentatrices d’antigène (CPA)
3: Production de cytokines et de signaux dangers au site d’injection
4: Activation des CPA et autres cellules du système immunitaire inné
5: Diminution de la dose vaccinale
Qu’est-ce que l’immunité collective ?
L’immunité collective se définit comme le phénomène par lequel la propagation d’une maladie contagieuse peut-être enrayée dans une population si un certain pourcentage des individus est immunisé, par exemple par la vaccination.
Cette immunité collective est généralement atteinte avec 80% de couverture vaccinale. Elle joue un rôle essentiel en protégeant les individus qui refusent la vaccination, qui sont immunodéprimés ou chez qui le vaccin n’aurait pas fonctionné. Pour que cela fonctionne il faut que le vaccin empêche la personne vaccinée d’être infectée (ou qu’elle ne produise pas assez de microorganismes pour infecter une autre personne) (ceci est la notion de diminution du portage)
Afin de protéger les plus vulnérables, il est essentiel de se faire vacciner.
En 1998, le Canada a obtenu le statut d’élimination de la rougeole par l’OMS. Malheureusement, l’augmentation du refus de la vaccination dans les années 2000 a mené à une recrudescence de la maladie suite à une perte de l’immunité collective.Plusieurs foyers d’éclosion ont été observés au Québec l’an dernier.
Caractéristiques de l’immunité collective ? (3)
1: Augmente l’efficacité sur le terrain
2: Cas des vaccins qui diminuent le portage chez les vaccinés
3: Réduction de la transmission
Développement des vaccins contre la COVID-19
La pandémie actuelle de Covid-19 est causée par un nouveau coronavirus, le SRAS-CoV-2. C’est un virus semblable au premier coronavirus émergent provoquant le SRAS (syndrome respiratoire aigu). Les connaissances sur le SRAS précédent vont aider à développer des stratégies pour combattre ce nouveau virus. L’identification du récepteur utilisé par le SRAS et le séquençage du génome SRAS-CoV-2 ont permis de déterminer que le virus s’attachait aux cellules cibles via sa protéine de surface en forme de spicule («Spike»; ou protéine S) au récepteur ACE2.
Ce virus est apparu dans un marché de la ville de Wuhan en Chine en novembre 2019. Il semble être assez contagieux et se transmet par les gouttelettes respiratoires. Les symptômes sont très variables mais ce virus peut causer une détresse respiratoire aigue nécessitant l’hospitalisation avec un support respiratoire.
Quel est le grand risque d’avoir fait un vaccin accéléré pour la COVID-19 ?
Risque financier
Quels sont les vaccins à ARNm contre SARS-COV2 ?
BioNTech-Pfizer: ARNm codant pour la protéine S dans une nanoparticule lipidique
Moderna-NIH: ARNm codant pour la protéine S dans une nanoparticule lipidique
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L’ARN messager (ARNm) codant pour la protéine S est synthétisé en laboratoire. Il est ensuite encapsulé dans des nanoparticules lipidiques. Ceci protège l’ARNm de la dégradation et aide à l’entrés dans la cellule. Les cellules qui auront captées les nanoparticules produiront la protéine S ce qui mènera à une réponse immune contre la protéine S, incluant ;a production d’anticorps neutralisant
Un anticorps neutralisant en se liant aux protéines virales nécessaires pour l’entrée du virus dans la cellule empêchent l’entrée du virus dans les cellules et donc l’infection. Ici la protéine S du virus ne pourra plus se lier à son récepteur ACE2.
Cette technologie vaccinale n’avait jamais été utilisée à grande échelle chez l’homme.
