Laboratoire des vaccins

Virologie : Vaccins et autres produits biologiques

Au Centre d'évaluation des vaccins, nous étudions les virus afin d’améliorer les épreuves pour les vaccins virologiques et les autres produits biologiques.

 

Pourquoi nous étudions les virus et les vaccins

Les virus
Les virus sont de petites particules infectieuses composées de matériel génétique (ADN ou ARN) entouré d'une enveloppe de protéines. Ils ne peuvent pas se développer ou se reproduire à l'extérieur d'un organisme vivant. Les virus déclenchent généralement des infections en utilisant l'un de trois principaux mécanismes. Par exemple, le virus de l'hépatite A infecte le système gastrointestinal et se transmet par voie orale par le biais d'aliments insuffisamment cuits. Les virus grippaux déclenchent une infection dans les voies respiratoires et sont transmis par inhalation. Les virus de la fièvre jaune initient une infection dans les cellules du système immunitaire et se transmettent directement par le sang. Parce que certains types de virus peuvent être dangereux pour la santé, des analyses sont pratiquées sur certains produits biologiques afin d'y déceler la présence de pathogènes viraux précis.

Les vaccins
Le système immunitaire peut se souvenir d'agents pathogènes qu'il a déjà rencontrés. C'est pour cette raison que de nombreux agents pathogènes ne peuvent causer une infection grave une seconde fois.

Les vaccins sont des agents biologiques qui mettent en branle cette mémoire immunologique en provoquant une petite infection ou une pseudo-infection. Cette « pré-exposition » du système immunitaire permet une réaction plus rapide et plus complète lors de la première rencontre avec l'agent infectieux -- elle équivaut, en quelque sorte, à une deuxième exposition et prévient ainsi l'infection ou en atténue grandement la gravité.

En 1796, Edward Jenner a démontré que l'infection par le virus de la vaccine (variole de la vache) immunisait contre la variole, après avoir observé que les domestiques des laiteries étaient apparemment immunisés contre les effets dévastateurs de la variole. Cette démonstration d'un pouvoir protecteur a évolué et s'est transformée depuis en programmes mondiaux de santé publique, dont le but est de prévenir la transmission d'agents pathogènes dangereux pour la santé humaine.

Au Canada, nous utilisons actuellement trois types de vaccins viraux :

  • Les vaccins sous-unitaires;
  • Les particules virales inactivées;
  • Les particules virales vivantes atténuées.

Les vaccins sous-unitaires sont composés de protéines virales recombinantes et d'une molécule de stimulation du système immunitaire appelée adjuvant. Ces types de vaccin ont un bon profil de sécurité car tous leurs composants sont purifiés et bien caractérisés. Toutefois, les vaccins sous-unitaires tendent à être plus coûteux et induisent une réponse immunitaire plus faible que les vaccins à virus vivants atténués.

On peut aussi utiliser, pour la vaccination, des virus entiers inactivés. Les virus sont cultivés dans des lignées cellulaires approuvées, puis purifiés et inactivés. Les vaccins à virus inactivés sont également administrés avec un adjuvant afin de stimuler la réponse immunitaire.

Les vaccins à virus vivants atténués sont composés de virus infectieux qui ont été modifiés, de manière à ne pas pouvoir déclencher une infection systémique. Certains types de vaccin peuvent infecter des cellules individuelles, mais ne peuvent pas se reproduire.

 

Comment nous étudions les virus et les vaccins

Bien que les épreuves immunoenzymatiques dites ELISA soient utilisées de façon courante pour quantifier les antigènes protéiques présents dans des matrices comme les vaccins, elles ont plusieurs limites. Elles exigent, en effet, d'importantes ressources (anticorps, temps) et ne permettent d'examiner qu'un seul analyte à la fois. Un vaccin relativement simple ne contenant que deux antigènes exigerait deux dosages ELISA par lot de vaccin. Si le vaccin contenait plus de deux composants antigéniques ou faisait partie d'un vaccin plus complexe à composants multiples, le nombre d'épreuves ELISA qu'il faudrait réaliser augmenterait, ce qui alourdirait rapidement la charge de travail. Récemment, des épreuves immunologiques sur billes recourant à la cytométrie en flux ont été développées. Cette approche a été utilisée pour la détection de cytokines, d'agents pathogènes et d'anticorps. Ses avantages sont rapidité accrue, reproductibilité et multiplexage, c'est-à-dire possibilité de détecter simultanément plusieurs analytes.

 

Point saillant de la recherche 1 : Analyse rapide de vaccins par lot de fabrication

À l'heure actuelle, nous travaillons à la mise au point de plusieurs épreuves immunologiques sur billes destinées aux vaccins à composants multiples. Nous comparerons l'exactitude, la sensibilité, la vitesse et le coûts de ces épreuves à la méthode par immunodiffusion radiale (SRID) et aux épreuves universelles de type ELISA actuellement utilisées pour l'évaluation des lots de vaccins.
Nous travaillons à :

  • Développer une épreuve pour la détermination quantitative des composants des vaccins antiviraux.

 

Point saillant de la recherche 2 : Developper une épreuve pour la détermination quantitative d'un nouveau vaccin pour la Poliomyélite

Les vaccins de la Polyomyélite qui sont autorisés pour la vente au Canada consistent en une souche inactivée du virus sauvage de Poliomyélite. Quand la transmission de cette souche sauvage sera éradiquer mondialement ( Initiative de l'Organisation Mondiale de la Santé ), toute la production changera pour n'utiliser que le vaccin de Poliomyélite inactivé, dérivé de souches atténuées. L'efficacité de ces nouveaux vaccins ne peut être quantifier avec les méthodes actuelles approuvées.

Alors nous développons un nouveau test pour quantifier ce vaccin inactivé de la Poliomyélite.

 

Pour des renseignements au sujet du chercheur scientifique responsable de ce laboratoire, veuillez visiter son  profil dans le Répertoire des scientifiques et des professionnels

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