The TB Vaccine Mysteriously Protects Against Lots of Things. Now We Know Why

The TB Vaccine Mysteriously Protects Against Lots of Things. Now We Know Why

Lorsque les bébés des pays africains de la Guinée Bissau et de l’Ouganda ont reçu le vaccin contre la tuberculose, quelque chose d’extraordinaire s’est produit.

Au lieu que le vaccin ne protège que contre la bactérie cible, Myocbacterium tuberculosis – Le vaccin contre la tuberculose offrait une large protection contre une gamme d’infections non apparentées, y compris les infections respiratoires et les complications graves telles que la septicémie.

Des chercheurs australiens ont maintenant identifié le mécanisme biologique derrière les effets secondaires du vaccin contre la tuberculose.

L’équipe a administré le vaccin Bacille Calmette-Guérin (BCG) à 63 bébés dans les dix jours suivant la naissance et a comparé leurs progrès avec un groupe témoin de 67 bébés qui n’ont pas reçu le vaccin BCG.

Les chercheurs ont prélevé des échantillons de sang sur les bébés et examiné les globules blancs en circulation appelés monocytes dans les deux groupes.

Les monocytes font partie du système immunitaire inné du corps humain, qui constitue la première ligne de défense contre les agents pathogènes et n’est pas spécifique à une maladie.

En examinant ces monocytes, les chercheurs ont trouvé des différences épigénétiques distinctes (changements dans la façon dont les gènes sont exprimés ou contrôlent quels gènes sont activés et lesquels sont désactivés) entre les groupes vaccinés et non vaccinés qui ont duré en moyenne environ 14 mois après la vaccination.

Chez les nourrissons vaccinés, le vaccin BCG a reprogrammé ou “formé” les monocytes pour qu’ils soient plus réactifs aux agents pathogènes en général, et cette signature épigénétique a été transmise à la prochaine génération de monocytes pendant plus d’un an après la vaccination.

Selon les chercheurs, c’est le mécanisme à l’origine du large effet protecteur des vaccins BCG observé dans les pays africains.

“Pour la première fois, nous avons montré comment la vaccination par le BCG peut avoir des effets durables sur le système immunitaire des bébés”, déclare Boris Novakovic, auteur principal et biologiste moléculaire au Murdoch Children’s Research Institute (MCRI) à Melbourne, Australie.

Les chercheurs ont également utilisé un in vitro expérience pour explorer ces changements épigénétiques en détail.

Ils ont isolé des monocytes d’adultes en bonne santé et ont exposé les cellules à deux types de vaccin BCG et ont détecté différents changements dans différents types de modifications épigénétiques.

Celles-ci comprenaient la méthylation de l’ADN, les étiquettes moléculaires qui vénèrent la séquence d’ADN et les histones, des protéines volumineuses autour desquelles s’enroulent les brins d’ADN.

Les monocytes répondent aux agents pathogènes en utilisant des récepteurs situés à la surface externe de la cellule.

Lorsque ces récepteurs entrent en contact avec un agent pathogène, cela amène la cellule monocyte à “manger” l’agent pathogène (phagocytose), ce qui déclenche également une cascade d’événements au sein de la cellule où une protéine se transforme en une autre protéine et ainsi de suite, jusqu’à ce que cela déclenche une modification de l’expression génétique de la cellule.

Une exposition antérieure au vaccin BCG reconditionne l’ADN monocyte d’une manière qui accélère tout ce processus et active rapidement les gènes nécessaires pour répondre aux menaces, a déclaré Novakovic à ScienceAlert.

Mettre les monocytes en alerte maximale les rend plus sensibles à toutes les infections, pas seulement à la tuberculose.

On pensait auparavant que le système immunitaire inné n’avait aucun moyen de se souvenir des infections précédentes, contrairement au système immunitaire adaptatif (qui utilise des cellules T et des anticorps spécifiques pour se souvenir des agents pathogènes qu’il a rencontrés auparavant).

Au cours de la dernière décennie, les scientifiques ont découvert que le système immunitaire inné peut produire une mémoire non spécifique, appelée « immunité entraînée ».

“Cela a été la percée”, a déclaré Novakovic à ScienceAlert.

Il n’y a pas que le vaccin BCG qui rend le système immunitaire inné hyperréactif. D’autres vaccins vivants atténués qui utilisent une forme affaiblie du virus pour se protéger contre des maladies telles que la poliomyélite, la rougeole et la variole ont un effet similaire.

Les conditions qui exercent un stress sur le corps, telles que l’obésité et l’hypercholestérolémie, ou les blessures, rendent également le système immunitaire inné plus réactif. Ce n’est pas toujours bon.

Alors que l’étude de Novakovic et de ses collègues s’est concentrée sur les mécanismes biologiques sous-jacents de l’immunité entraînée, il y a des implications dans le monde réel.

Dans les pays où la mortalité infantile est élevée, la vaccination contre la tuberculose, la rougeole ou la variole peut avoir un effet bénéfique sur la protection des enfants contre diverses autres infections.

Dans un contexte australien où les bébés meurent rarement de maladies infectieuses, l’utilisation potentielle du vaccin BCG pour prévenir les allergies et l’eczéma chez les enfants suscite un intérêt accru, a déclaré Novakovic.

L’idée est que le vaccin BCG peut avoir un effet bénéfique sur le développement du système immunitaire.

Une étude des chercheurs du MCRI publiée dans Allergie l’année dernière a constaté que le vaccin BCG avait un effet bénéfique modeste dans la prévention de l’eczéma chez les bébés prédisposés à développer l’affection cutanée courante.

L’étude épigénétique a été publiée dans Progrès de la science

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