Vaccinologie : une vision élargie
CONGRÈS ESCMID Le rôle principal de la vaccination réside évidemment dans la protection contre diverses maladies infectieuses, mais la vaccinologie va bien au-delà de cet objectif, comme l’a montré une session consacrée à l’innovation lors du dernier congrès de l’ESCMID.
Lorsqu’on évoque l’innovation en vaccinologie, on pense d’abord à de nouvelles techniques de développement des vaccins ou à de nouvelles modalités d’administration. Mais aujourd’hui, l’innovation englobe aussi la recherche de vaccins contribuant à la lutte contre la résistance croissante des micro-organismes, contre d’autres maladies comme le cancer, ainsi que l’entraînement du système immunitaire inné, et bien plus encore.
La puissance transformatrice de l’ARNm
Selon le Pr Palma (Université de Rome et professeur invité à l’Université d’Anvers), les vaccins à ARNm constituent des plateformes avancées permettant de (re)programmer le système immunitaire. Si leur succès initial repose sur la prévention des maladies infectieuses, leur plus grand potentiel réside peut-être dans le traitement de maladies chroniques non transmissibles, en particulier lorsque les traitements médicamenteux traditionnels ne permettent pas d’obtenir une réponse immunitaire durable.
Vers les maladies non transmissibles
Le Pr Palma évoque notamment le développement d’immunothérapies ciblées (contre les infections, le cancer et les maladies auto-immunes), ainsi que la correction de défauts génétiques au niveau moléculaire dans les maladies hématologiques, cardiovasculaires et hépatiques, ou encore dans certaines pathologies oculaires.
Le recours à des thérapies protéiques visant à substituer des protéines manquantes pourrait également s’avérer utile dans certaines maladies métaboliques. Enfin, la reprogrammation et la régénération cellulaires pourraient être appliquées au diabète, aux ulcérations, aux malformations osseuses, entre autres.
Par ailleurs, les applications « classiques » restent d’actualité, avec plusieurs vaccins à ARNm actuellement en développement, notamment contre le VRS, le HMPV, le HPIV-3, l’EBV et le CMV.
Vaccins contre la résistance antimicrobienne (RAM)
Selon le Pr V. Poulou (Université d’Athènes), les vaccins jouent un rôle à la fois direct et indirect dans la lutte contre les micro-organismes résistants. La lutte contre la RAM nécessite une approche globale, associant notamment de nouveaux antibiotiques, des microbiotiques, des anticorps monoclonaux, des bactériophages et des vaccins.
Les vaccins présentent plusieurs avantages par rapport aux antibiotiques : ils entraînent le système immunitaire et préviennent les infections, à un moment où la charge bactérienne est généralement faible. Ils ont peu ou pas d’impact sur la flore normale et, lorsque l’infection ne peut être totalement évitée, ils permettent de prévenir les formes plus sévères de la maladie, souvent associées à des surinfections ou à des complications nécessitant des antibiotiques à large spectre. De plus, ils réduisent la transmission de pathogènes (résistants) au sein de la population.
Contrairement au développement de résistances aux antibiotiques, il est beaucoup plus difficile, car cela nécessite davantage de mutations, pour un micro-organisme d’échapper aux anticorps polyclonaux produits après vaccination, qui ciblent simultanément différents épitopes ou antigènes. À l’inverse, les antibiotiques ne ciblent généralement qu’une seule caractéristique spécifique de la bactérie, ce qui facilite l’échappement du pathogène et le développement de clones résistants.
Le PCV-13 comme exemple type
L’exemple de référence d’un vaccin ayant un impact majeur sur la RAM est le vaccin pneumococcique (PCV-13), pour lequel on observe depuis 2010 une diminution significative de l’incidence des infections à germes résistants ainsi que de la prévalence de la résistance au sein des souches invasives, accompagnée d’une réduction de l’utilisation des antibiotiques. Une utilisation à grande échelle de ce vaccin permettrait de réduire chaque année de 11 millions le nombre de jours d’utilisation d’antibiotiques. Malheureusement, de nouvelles souches de pneumocoques, non couvertes par le vaccin, ont émergé au cours de l’année écoulée et montrent une résistance croissante à plusieurs antibiotiques.
Par ailleurs, certains vaccins viraux (influenza/VRS) ont également montré un effet indirect sur la RAM. Cela s’explique notamment par le fait que des antibiotiques sont souvent prescrits à tort, par exemple en cas de grippe. D’autre part, ils permettent de réduire les infections secondaires à pneumocoque, à S. aureus et à H. influenzae type B, des pathogènes nécessitant un traitement antibiotique.
Vaccins et immunité innée
La Dre E. Dulfer (Radboud UMC, Nimègue) introduit son exposé en insistant sur un point essentiel : « Les vaccins peuvent faire plus que simplement protéger contre un agent pathogène spécifique. » Cela s’explique par l’entraînement et la reprogrammation des cellules du système immunitaire inné, qui modifient leur réponse au fil du temps.
« Les vaccins peuvent faire plus que simplement protéger contre un agent pathogène spécifique. »
Le système immunitaire inné entraîné
En 2011, un changement de paradigme s’est opéré. Alors que l’on pensait auparavant que seule l’immunité acquise disposait d’une « mémoire », il a été démontré que le système immunitaire inné pouvait lui aussi être « entraîné » et adapter sa réponse. Cet entraînement survient après une infection primaire ou une vaccination, confère une protection contre une seconde infection, mais de manière indépendante de la réponse des lymphocytes T et B. Il renforce la résistance de l’hôte à la réinfection de façon moins spécifique que le système adaptatif et peut ainsi induire une protection croisée contre d’autres infections. Les macrophages et les cellules NK y participent, via la reconnaissance de motifs par des récepteurs (PRR, pattern recognition receptors) et une réponse inflammatoire accrue.
Première preuve
La première preuve majeure d’une réponse innée entraînée a été apportée après la vaccination par le BCG contre la tuberculose, au cours de laquelle le récepteur NOD2 (un PRR) est stimulé. Après vaccination par le BCG, la réponse fonctionnelle était augmentée, avec une production accrue de cytokines lorsque les monocytes étaient exposés à M. tuberculosis, mais également lors d’une exposition à S. aureus et à C. albicans.
Modifications épigénétiques
Après une première exposition, l’activité du système immunitaire inné revient à un niveau basal, mais lors d’un second stimulus, une réponse nettement plus élevée est observée. Des modifications épigénétiques, telles que des altérations des histones, sont à la base de la reprogrammation fonctionnelle des cellules du système immunitaire inné. Elles se traduisent par une augmentation de la transcription génique et de l’activité cellulaire lors d’un second stimulus. Cela se reflète dans un profil épigénétique modifié (notamment avec davantage de marqueurs d’activation au niveau des régions promotrices) dans les cellules entraînées par rapport aux cellules non entraînées.
Perspectives
Il est clair qu’aujourd’hui, le développement de nouveaux vaccins ne se limite plus à leur effet vis-à-vis d’un seul agent pathogène. Il reste toutefois nécessaire de poursuivre les recherches afin de mieux identifier les éventuelles limites et les risques potentiels (une dérégulation du système immunitaire, une hyperinflammation chronique ou une paralysie du système immunitaire).
Références
ESCMID 2026. Vaccines for children: innovations, impact, and future directions. https://online.escmid.org/media-5695-vaccines-for-children-innovations-impact-and-future-directions