La Creuse Agricole 18 mars 2021 a 07h00 | Par Dr Boris BOUBET GDS Creuse - www.gdscreuse.fr

Immunité et vaccin : Une science encore en pleine évolution

La vaccination est une des découvertes les plus importantes de la médecine. Des premières immunisations volontaires il y a plusieurs siècles à la vaccination moderne, les connaissances ont considérablement évolué.

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Le système immunitaire s’appuie sur une immunité innée, qui identifie les agents pathogènes, et une immunité acquise avec un volet cellulaire et un volet humoral. Grâce à des mécanismes de mémoire, la réponse est plus rapide en cas de nouvelle agression, c’est ce qui est mis en œuvre avec la vaccination.
Le système immunitaire s’appuie sur une immunité innée, qui identifie les agents pathogènes, et une immunité acquise avec un volet cellulaire et un volet humoral. Grâce à des mécanismes de mémoire, la réponse est plus rapide en cas de nouvelle agression, c’est ce qui est mis en œuvre avec la vaccination. - © Adapté de Campbell Biology

L’objectif de la vaccination est de permettre à l’individu de développer une protection spécifique vis-à-vis d’un agent infectieux avant toute exposition à cet agent, en utilisant les ressources naturelles de l’immunité.

Une histoire déjà ancienne
Les premières traces d’immunisation contre la variole remonteraient au Xe siècle en Chine. En 1774, Benjamin Jesty, éleveur de bétail anglais, avait remarqué que les éleveurs laitiers semblaient protégés contre la variole après avoir contracté la vaccine (virus de la vache). Edward Jenner, un scientifique anglais, fit l’hypothèse que la vaccine pourrait jouer le rôle d’un « vaccin » vis-à-vis de la variole. La vaccination moderne était née. Entre 1870 et 1885, Pasteur mit au point les premiers vaccins vivants atténués contre le choléra du poulet puis contre l’anthrax. En 1885, Joseph Grancher vaccina avec succès contre la rage 2 enfants selon un schéma établi par Pasteur. La fin du XIXe siècle fut également une période riche pour la microbiologie (isolement des agents pathogènes responsables de diverses maladies) et l’immunologie (notion d’immunité innée/acquise, relation anticorps/antigène) ce qui permit d’enrichir la compréhension des principes de la vaccination.

Une immunité innée…
L’organisme identifie dès la phase fœtale ce qui lui appartient, le « soi » et ce qui lui est étranger, le « non soi ». Lorsqu’un élément extérieur s’introduit, le système immunitaire détermine si cela provoque des dommages et si c’est le cas, déclenche une réponse non spécifique. Cette immunité innée constitue la première ligne de défense face à une infection. Deux types de mécanismes interviennent au cours de cette réponse, l’inflammation et ses molécules, et les cellules de l’immunité innée. Les plus importantes sont les macrophages, présents dans tous les tissus et qui identifient de manière précoce tout élément pathogène. Ils réalisent la phagocytose, c’est-à-dire qu’ils « avalent » et détruisent les corps étrangers de manière non spécifique. Dans le même temps, les cellules dendritiques identifient les agents pathogènes et les présentent aux autres globules blancs, on parle de cellules présentatrices d’antigènes.

… et une immunité acquise…
Les antigènes des agents pathogènes sont essentiellement des protéines de surface, de bactéries ou de virus. Une fois ces antigènes identifiés, les lymphocytes T4 sont les chefs d’orchestre de la réponse immunitaire. Ils activent les lymphocytes T8 qui peuvent détruire directement les cellules infectées pas les particules étrangères et produisent de nombreuses molécules activant l’ensemble du système immunitaire. Ce sont eux qui vont contrôler l’infection dans les premiers jours et on parle d’immunité cellulaire.

… avec production d’anticorps
Les lymphocytes B, une fois activés en plasmocytes, sont responsables de la production d’anticorps spécifiques ou immunoglobulines. Ce sont des protéines capables de se fixer sur les protéines étrangères et de détruire le pathogène. La réponse humorale apparaît lentement (de deux à plusieurs semaines) et est peu protectrice au début. Ces anticorps sont libres dans le plasma ou les liquides biologiques (principalement pour les IgG et IgM), présents dans les muqueuses (IgA surtout) et se concentrent dans le colostrum. Chez les ruminants, les nouveau-nés naissent sans aucun anticorps, ils sont donc totalement dépendants du colostrum et donc de l’immunité de leur mère.
La mise en œuvre de tous ces éléments de l’immunité se fait de manière séquentielle et conjointe afin d’obtenir la réponse la plus efficace et adaptée pour détruire l’agent pathogène cible.

Une mémoire immunitaire utilisée pour la vaccination
Lors de la première inoculation d’un antigène, le nombre de lymphocytes croît rapidement, est maximal au bout d’une semaine et disparaît en deux à six semaines. C’est la réponse primaire. Ils laissent la place à des lymphocytes T et B « mémoires » dont le nombre est maximal deux à six semaines après l’inoculation et se réduit ensuite très lentement. Ces cellules gardent le souvenir de l’agent pathogène et si cet agent infecte une nouvelle fois l’organisme, ils le reconnaissent directement et réactivent rapidement l’immunité acquise. C’est sur cette propriété du système immunitaire qu’est basée la vaccination. Le principe de tout vaccin est donc de présenter à l’organisme les antigènes des agents pathogènes pour déclencher la réponse immunitaire mais surtout la mémorisation, sans clinique. La réponse primaire étant souvent insuffisante, un rappel peut être nécessaire un mois après la première injection et va générer une réponse secondaire, plus persistante.

Les lymphocytes B mémoires, supports de la réponse en anticorps
Les vaccins stimulent toute la chaîne immunitaire mais principalement la production d’anticorps protecteurs. Lors d’un nouveau contact avec l’agent infectieux ou certains de ses antigènes, les lymphocytes B sont rapidement réactivés. Cela permet alors un délai de réponse plus court ; les anticorps augmentent plus vite et atteignent des titres plus élevés. La mesure de ce titre en immunoglobulines, moyen le plus utilisé en pratique, constitue une mesure indirecte de l’efficacité vaccinale. Cette même mesure sur un veau par exemple permet d’évaluer l’efficacité du transfert d’anticorps de la mère par le colostrum.

L’injection de virus ou de bactéries tués ou atténués, base de la vaccination…
Historiquement, le principe de la vaccination était de présenter à l’organisme les antigènes en inoculant directement l’agent pathogène dans sa totalité, sous une forme qui ne déclenche pas de clinique, avec des vaccins tués ou vivants atténués. Cette technique s’est avérée très efficace et a permis le développement de la vaccination et l’éradication de nombreuses maladies. Elle laisse progressivement la place à des techniques plus modernes où on ne présente à l’organisme que les protéines les plus intéressantes pour leur pouvoir immunogène. La production est alors plus complexe, car elle implique la purification et l’isolement de cet antigène et nécessite souvent un adjuvant pour une meilleure efficacité.

… et aujourd’hui de nouveaux concepts
Deux nouvelles technologies sont apparues ces dernières années. La première consiste à « greffer » l’antigène que l’on souhaite présenter sur un autre virus complètement inoffensif pour l’espèce concernée. La deuxième est d’injecter le fragment d’ARNm responsable de la production de l’antigène viral afin que ce soit l’organisme de l’individu vacciné qui produise lui-même la protéine. Son système immunitaire va l’identifier et activer ses défenses. Ces techniques constituent certainement une nouvelle révolution vaccinale, offrant un niveau de sécurité encore amélioré et moins d’effets secondaires. Encore peu utilisées dans le monde animal, elles sont appelées à se développer dans les années qui viennent.

L’immunité et la vaccination, des sujets parfois complexes mais passionnants
Depuis 3,5 milliards d’années et l’apparition de la vie sur terre, les interactions entre agressés et agresseurs ont permis le développement de systèmes de défenses complexes et dont on ne connaît probablement pas encore tout. Cela a cependant permis le développement de la vaccination, qui comme tout traitement peut présenter des effets secondaires, mais avec un rapport bénéfice/risque très favorable et considérablement amélioré depuis l’époque pastorienne. C’est un outil indispensable dans la gestion des pathologies et la limitation des traitements, et une base de notre concept « Le sanitaire… j’adhère ! ». Pour chaque pathologie, le protocole est à étudier avec votre vétérinaire, afin de déterminer la cible et les modalités d’administration en fonction de l’effet attendu. Et pour plus de renseignements, n’hésitez pas à nous contacter.

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