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Les vaccins génétiques

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by

Manon Michel

on 13 January 2014

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Transcript of Les vaccins génétiques

Les vaccins génétiques
Etude de publications scientifiques
Manon MICHEL et Jelena VUCINIC


- Découverte des vaccins

- Qu’est-ce qu’un vaccin ? Mécanisme et réponse immunitaire
La réponse immunitaire cellulaire
La réponse immunitaire humorale

- Les vaccins génétiques
Définition d’un plasmide
Fonctionnement de ces nouveaux vaccins

- Exemple du VIH

- La vaccination implique des grands principes immunologiques, notamment la notion de
mémoire immunitaire.

- Il va pouvoir aboutir à une
réponse immunitaire
ainsi qu’à la stimulation de la mémoire immunitaire.

Introduction
- La compréhension des mécanismes des vaccins a été améliorée par les progrès de la science.

- Ainsi, de nouvelles stratégies sont mises en place pour rendre les vaccins plus efficaces ou en mettre en place de nouveaux.

- Parmi celles-ci, on trouve les
vaccins génétiques
= insertion dans des cellules de fragments d’ADN qui codent directement pour un antigène vaccinal.

Edward Jenner

Médecin et naturaliste anglais à l’origine de la vaccine et de la vaccination contre la variole


Louis Pasteur
Biologiste et chimiste français, créateur de la microbiologie et de la bactériologie
Découverte du principe des vaccins grâce à des cultures atténuées

Découverte des vaccins
(mai 1749 – janvier 1823)
(décembre 1822 – septembre 1895)
- Un vaccin est un produit biologique fabriqué à partir de bactéries ou de virus complets, de leurs constituants ou de leurs toxines.

- Va aboutir à une réponse immunitaire ainsi qu’à la stimulation de cette mémoire.

But :
Préparer le système immunitaire à la neutralisation rapide et efficace d’un pathogène lors d’une deuxième rencontre avec l’organisme.

L’organisme qui reçoit le vaccin va répondre par à l’infection à l’aide de deux types de réponses immunitaires adaptatives différents :
• La réponse adaptative cellulaire
• La réponse adaptative humorale

Qu’est-ce qu’un vaccin ?
- Se fait via les lymphocytes T.

- Deux grandes catégories de LT : les LT cytotoxiques et le LT helpers.

- Deux types de LT helpers :
Les LT helpers 1 qui aident à la différenciation et à l’activation de lymphocytes T cytotoxiques
Les LT helpers 2 qui jouent un rôle dans la régulation de la réponse humorale

- Suite à la reconnaissance de l’antigène par les lymphocytes T CD8 (LT cytotoxiques à l’état natif) et grâce à l’aide des LT helpers 1, il va y avoir différenciation et prolifération des LT CD8

La réponse cellulaire
- Les antigènes présentés à la surface d’une cellule infectée vont être reconnus et activer les lymphocytes T cytotoxiques.
Les lymphocytes T cytotoxiques vont combattre les agents
pathogènes intracellulaires.
=>Lyse de cellules

- Elle vise les agents pathogènes situés hors des cellules.
- Les lymphocytes B naifs vont reconnaitre les antigènes et s’activer à l’aide des LT helper 2.
La réponse humorale
- Réponse assurée par les molécules d’anticorps sécrétés par les plasmocytes suite à leur activation.

- Les anticorps se fixent spécifiquement sur les agents pathogènes pour les marquer ou les neutraliser

=> Destruction par d’autres cellules du
système immunitaire.

Définition :

- Vaccins composés de matériel génétique (ADN ou ARN).

- Concept qui a vu le jour dans les années 1950 et 1960.

- Si on insère du matériel génétique d’un pathogène dans une cellule, celle-ci va synthétiser les protéines qui lui sont associées.
=> Réponse immunitaire avec production d’anticorps.

- Ici, plasmide modifié issu d’une bactérie non infectieuse à la base.

- Vaccins à ADN double brins.

- Molécule d’ADN double brin circulaire




Principe :

Intégrer dans un plasmide une séquence d’ADN d’un organisme pathogène qui code pour une protéine pathogène
Construction :

Une origine de réplication
Un gène de résistance
Une cassette de clonage

Il faut couper le plasmide grâce à des
enzymes de restrictions

Extrémités franches
Insertion du gène d’intérêt puis ligation
grâce à des ligases.
Il faut que les extrémités du gène inséré et
celles du plasmide soient complémentaires.
On obtient un plasmide recombiné qui
porte le gène de l’antigène.
Incubation du plasmide avec des bactéries pour que
celles-ci le produisent en grande quantité
OU Amplification grâce à la PCR

Sélection des bactéries qui ont intégré les plasmides
recombinés (rôle du gène de résistance)

Récupération des plasmides afin de les utiliser dans
les vaccins.

Les plasmides
Fonctionnement du vaccin à ADN :
Injection du plasmide dans l’organisme
Réponse immunitaire

CONCLUSION
PLAN:
Plan
- Présents dans les bactéries mais aussi chez les levures

- Composés d’une origine de réplication qui va permettre à cet ADN de se répliquer de façon autonome dans la cellule.

- Modification aisée de façon artificielle grâce à la cassette de clonage.

- Taille assez variable (jusqu'à plusieurs kilos paires de bases)
Extrémités cohésives
Les vaccins génétiques
Un vaccin contre le VIH ?
-
VIH
: virus de l’immunodéficience humaine

- Reconnait les Lymphocytes T CD4 et les infecte.
=> Diminution des systèmes de surveillance et de
défense de l’organisme contre les infections et
certains types de cancers.

- Transmission par contacts non protégés avec les liquides organiques de personnes infectées.


Un vaccin contre le VIH ?
HIV BR18
: E.Cunha Neto, J.Kalil et S.Fonseca.

Principe général :
isolation de petites parties de protéines dans les régions les mieux conservées du VIH
sélection des 18 peptides ayant le plus de chance d'être reconnus par les lymphocytes TCD4.
Insertion dans un plasmide

=> 16 des 18 peptides ont été reconnus et ont permis l'activation des lymphocytes TCD4 et des TCD8.


Possibilité de renforcer un vaccin contre le SIDA (Michel Nussenzweig, Vaccin DNA gp140)
Les vaccins génétiques, un espoir contre des maladies graves...
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