Un vaccin contre la tuberculose développé il y a 100 ans rend également les personnes vaccinées moins sensibles aux autres infections. Bien que cet effet soit reconnu depuis longtemps, on ne sait pas ce qui le provoque. Avec des collègues d'Australie et du Danemark, des chercheurs du centre médical universitaire de Radboud, les universités de Nimègue et de Bonn, ont maintenant présenté une réponse possible à cette question. Leurs résultats sont également intéressants dans le contexte de la pandémie de Covid-19: plusieurs études testent actuellement l'utilisation du vaccin pour prévenir la progression grave de la maladie dans les populations à risque telles que le personnel hospitalier et les personnes âgées. L'étude est publiée dans la revue « Cell Host & Microbe ».
Le vaccin BCG (l'abréviation signifie Bacillus Calmette-Guérin) est le seul vaccin qui offre une protection efficace contre les infections par la bactérie de la tuberculose. Depuis sa première application médicale en 1921, il a été utilisé des milliards de fois. Un effet secondaire inattendu est devenu apparent: les individus vaccinés ont non seulement contracté la tuberculose beaucoup moins fréquemment, mais aussi d'autres infections. Un exemple vient de la Guinée-Bissau en Afrique de l'Ouest: là-bas, la mortalité des nouveau-nés vaccinés était près de 40% inférieure à celle des bébés non vaccinés.
Un effet similaire a maintenant été observé avec d'autres vaccins, presque exclusivement avec ceux basés sur des agents pathogènes vivants. Les experts parlent également d '«immunité entraînée»: la capacité de la réponse immunitaire innée à devenir plus efficace indépendamment du type de réinfection. Cependant, on ignore encore en grande partie pourquoi cet effet d'entraînement peut persister pendant des années, même longtemps après la mort des cellules immunitaires qui circulaient dans le sang au moment de la vaccination. Des études détaillées sur ce sujet faisaient défaut, en particulier chez l'homme; l'étude actuelle comble cette lacune dans une certaine mesure:
Nous avons vacciné 15 volontaires avec le vaccin BCG et administré un placebo à cinq autres personnes pour comparaison. Trois mois plus tard, nous avons prélevé des échantillons de sang et de moelle osseuse sur ces personnes. «
Prof. Dr. Mihai Netea du centre médical universitaire Radboud à Nimègue, Pays-Bas
Des différences frappantes ont été constatées entre les deux groupes. Par exemple, les cellules immunitaires du sang des individus vaccinés ont libéré beaucoup plus de messagers inflammatoires. Ces soi-disant cytokines renforcent l'efficacité de la défense immunitaire; par exemple, ils demandent l'aide d'autres cellules immunitaires et les dirigent vers le site d'infection. De plus, les cellules immunitaires des individus vaccinés ont montré une activité de gènes complètement différents de ceux du groupe placebo, en particulier ceux requis pour la production de cytokines.
Accès plus facile aux gènes pour la défense contre les infections
Il existe de nombreux types différents de cellules immunitaires dans le sang. Tous sont produits dans la moelle osseuse. C'est là que les cellules souches dites hématopoïétiques se développent, les «mères» de toutes les cellules immunitaires. La vaccination BCG provoque également des changements à long terme dans leur programme génétique. « Nous avons constaté qu'après la vaccination, certains matériels génétiques deviennent plus accessibles, ce qui signifie qu'ils peuvent être lus par les cellules plus fréquemment », explique le professeur Andreas Schlitzer du LIMES Institute de l'Université de Bonn.
Métaphoriquement parlant, chaque cellule humaine contient dans son noyau une immense bibliothèque de dizaines de milliers de livres, les gènes. Lorsque la cellule veut produire une certaine molécule, par exemple une cytokine, elle recherche ses instructions d'assemblage dans le livre correspondant. Mais tous les livres ne peuvent pas être retirés si facilement: certains sont généralement sous clé. La vaccination BCG met désormais certains de ces livres à disposition, probablement pendant plusieurs mois ou années. Ceux-ci incluent ceux qui sont nécessaires pour augmenter la production de cytokines. « Cela explique pourquoi la vaccination entraîne une réponse immunitaire renforcée à long terme », a déclaré Netea. « Cela pourrait bien être la base de l'impact durable de l'effet d'entraînement. »
Un autre aspect est également intéressant: la plupart des livres publiés, c'est-à-dire les gènes qui deviennent plus accessibles après l'administration du vaccin, sont en outre contrôlés par une molécule appelée HNF. Ce «facteur nucléaire hépatique» garantit que les cellules immunitaires utilisent leur pouvoir nouvellement acquis avec prudence, ce qui signifie qu'elles ne libèrent des cytokines que lorsqu'un agent pathogène doit être attaqué. « Il peut être possible d'utiliser cette découverte à des fins thérapeutiques pour manipuler spécifiquement l'immunité entraînée », explique le professeur Schlitzer, chercheur à LIMES.
Les résultats sont également intéressants dans le contexte de la pandémie actuelle de Covid-19: les chercheurs espèrent qu'une vaccination par le BCG pourrait avoir un effet positif sur la maladie. Bien que le système immunitaire entraîné ne puisse probablement pas empêcher l'infection par le virus, il peut réduire le risque d'évolution sévère. Cela pourrait bénéficier en particulier au personnel médical particulièrement vulnérable. Plusieurs études médicales à grande échelle étudient actuellement cette question, entre autres deux au centre médical universitaire Radboud de Nimègue et une autre à l'Université de Melbourne, qui est également partenaire du projet en cours.
Cependant, tant que les résultats ne seront pas disponibles, l'OMS ne recommande pas la vaccination de masse avec le vaccin BCG, également afin de ne pas compromettre l'approvisionnement dans les régions de la tuberculose. La tuberculose fait chaque année plus d'un million de victimes, ce qui la place en tête de liste des maladies infectieuses les plus meurtrières au monde.
La source:
Référence de la revue:
Cirovic, B., et al. (2020) BCG Vaccination in Humans Elicits Trained Immunity via the Hematopoietic Progenitor Compartment. Hôte cellulaire et microbe. doi.org/10.1016/j.chom.2020.05.014.
