Fruits de décennies d’innovation, les vaccins constituent aujourd’hui encore des outils essentiels de la lutte contre les maladies. Historiquement plutôt prophylactiques et destinés aux maladies infectieuses, ils s’ouvrent aujourd’hui à de nouvelles voies de développement avec un panel de technologies vaccinales variées, un positionnement comme un nouvel outil thérapeutique, et l’ouverture à d’autres aires thérapeutiques comme l’oncologie.
vaccination : 150 ans d'innovation
Les expériences historiques de Jenner et Pasteur
Les débuts de la vaccination remontent à la fin du XVIIIe siècle, lorsque le médecin britannique Edward Jenner développe le tout premier vaccin contre la variole, maladie qui fait des ravages depuis des siècles. Jenner remarque que les personnes exposées à une maladie similaire chez les vaches, appelée la vaccine, semblent être protégées contre la variole humaine. A partir de cette observation, et d’une expérience devenue historique, Jenner développe la technique de vaccination, nommée ainsi en référence à la vaccine.
C’est ensuite Louis Pasteur qui, au XIXème siècle, créé le premier vaccin vivant atténué issu d’une bactérie responsable du choléra des poules. Ses travaux le conduisent à la mise au point du premier vaccin humain à virus atténué en 1885 : le vaccin contre la rage. Louis Pasteur ouvre ainsi la voie à une véritable pensée scientifique autour des disciplines comme l’infectiologie ou l’immunologie, qui ont permis le développement de nouveaux types de vaccins.
L'évolution des stratégies vaccinales
Entre 1880 et 1930, on voit apparaître des vaccins issus des toxines modifiées de pathogènes, contre la diphtérie et le tétanos. A cette période, on découvre également « l’effet adjuvant » de certaines substances, comme les sels d’aluminium, qui augmentent le pouvoir immunogène du vaccin en boostant la création d’anticorps.
Après les principes d’atténuation des pathogènes, les recherches se tournent vers leur inactivation. De 1930 à 1960, les méthodes de culture de virus progressent : des œufs ou embryons de poulets, on passe à des cultures cellulaires en milieux synthétiques. Les vaccins à plusieurs valences voient également le jour, offrant des protections combinées contre plusieurs maladies à la fois (vaccins trivalents diphtérie-tétanos-polio, ou rougeole-oreillons-rubéole par exemple).
Après les années 60, les biotechnologies et le génie génétique font progresser la vaccination vers la technique de l’ADN recombinant ou encore les vaccins sous-unitaires, notamment basés sur des protéines d’enveloppe bactérienne ou virale.
Il existe aujourd’hui des vaccins prophylactiques conçus pour prévenir plus de 20 maladies infectieuses graves, contribuant ainsi à l’allongement de la durée de vie dans toutes les tranches d’âge. La vaccination permet actuellement d’éviter 3,5 à 5 millions de décès par an.
L’efficacité des vaccins prophylactiques repose sur le concept selon lequel l’administration directe ou indirecte d’antigènes dérivés de pathogènes peut induire une réponse immunitaire puissante dans le corps humain, conduisant à une mémoire acquise ou à une protection contre ce pathogène spécifique. Cette réponse initiale puissante est aujourd’hui à la base des vaccins thérapeutiques dans lesquels diverses stratégies de stimulation immunitaire sont utilisées pour augmenter la réponse de l’organisme à une maladie en cours, principalement le cancer. On peut citer comme exemple le Sipuleucel-T, connu sous le nom de Provenge, qui est le vaccin thérapeutique approuvé pour le traitement du cancer avancé de la prostate en 2010. Quinze vaccins anticancéreux sont aujourd’hui disponibles dans le monde.
Chronologie des avancées scientifiques liées à la vaccination
Quelles avancées pour les vaccins de demain ?
L’innovation dans le domaine des vaccins a joué un rôle majeur dans la prévention et le traitement de maladies infectieuses depuis des décennies, ouvrant la voie à de nouvelles stratégies de vaccinations prophylactiques et thérapeutiques.
Protéger contre des maladies infectieuses
Les vaccins prophylactiques restent la pierre angulaire de la prévention des maladies infectieuses. Les vaccins traditionnels continuent de jouer un rôle crucial dans la lutte contre des maladies telles que la rougeole, la poliomyélite ou encore la grippe. Cependant, les vaccins prophylactiques ne se limitent plus aux maladies virales : des progrès sont également réalisés dans le développement de vaccins contre des infections bactériennes et parasitaires, élargissant ainsi la portée de la vaccination. En effet, les instances politiques et sociales identifient la résistance aux antibiotiques comme une préoccupation majeure de santé publique, et les vaccins sont une arme essentielle pour la combattre.
Lutter contre des maladies installées
Parallèlement, l’émergence de vaccins thérapeutiques suscite un enthousiasme croissant. Ces vaccins sont conçus pour traiter des maladies plutôt que de les prévenir, s’ajoutant ainsi à l’arsenal thérapeutique à disposition. Ces innovations ne se limitent pas au champ des maladies infectieuses, puisque des recherches prometteuses sont en cours pour développer des vaccins thérapeutiques contre le cancer, exploitant le potentiel du système immunitaire pour cibler spécifiquement les cellules cancéreuses et renforcer la réponse antitumorale.
Développer un panel de nouvelles technologies vaccinales
La diversité des approches vaccinales en développement illustre le fort esprit d’innovation qui anime toujours le secteur.
Les vaccins à ARN messager (ARNm) par exemple, ont émergé comme une percée majeure notamment lors de la pandémie de COVID-19, offrant une flexibilité rapide pour s’adapter à de nouveaux pathogènes. Les vaccins à ADN, qui introduisent des gènes spécifiques pour stimuler une réponse immunitaire, suscitent également un intérêt croissant. Ces technologies révolutionnaires permettent de contourner la nécessité de cultiver l’agent pathogène, accélérant ainsi le processus de développement des vaccins.
Les vaccins sous-unitaires ont également de nombreux atouts : se concentrant sur des parties spécifiques des agents pathogènes, souvent des protéines très immunogènes, ces vaccins réduisent les risques d’effets secondaires tout en maintenant une efficacité importante. Les vaccins conjugués, qui associent des composants immunogènes à des protéines porteuses, ont également amélioré la réponse immunitaire, en particulier chez les nourrissons et les jeunes enfants.
Enfin, l’innovation dans le domaine des vaccins s’accompagne également d’une exploration approfondie des méthodes de production et de distribution pour garantir une disponibilité mondiale équitable. Les efforts visant à surmonter les obstacles logistiques et financiers témoignent de l’engagement envers une vaccination généralisée, indispensable pour relever les défis de la santé mondiale.
Aperçu du marché du vaccin
Les vaccins font partie des technologies les plus matures du marché des biomédicaments. On distingue les produits prophylactiques, qui représentent environ 96% des produits commercialisés, des produits thérapeutiques, encore minoritaires sur le marché.
Le pipeline actif contient 70% de produits au stade non-clinique, c’est-à-dire en phases R&D et préclinique, contre 30% de produits en phases cliniques.
Les technologies innovantes, basées sur l’ARNm ou les vecteurs recombinants sont présentes en grand nombre dans le pipeline, illustrant l’espoir porté par ces innovations. Les vaccins thérapeutiques sont légèrement moins représentés dans le pipeline que les vaccins prophylactiques avec 34% contre 56% : néanmoins en regard des produits commercialisés, ce chiffre démontre également l’essor récent de cette approche. Il faut également noter que l’oncologie est une aire thérapeutique largement investiguée, au-delà des maladies infectieuses, qui sont la cible historique.
Le pipeline français de vaccins en développement est le 2ème au niveau européen en phase non clinique comme en phase clinique. La France possède une filière importante de TPE/PME développant des vaccins, avec 28 entreprises et un pipeline actif de + de 130 produits, loin devant ses voisins allemands et suisses. Le Royaume-Uni reste loin devant, à la fois en nombre d’entreprises et en nombre de produits en développement.
Pipeline vaccins
Bien que les vaccins constituent une famille de biomédicament historique et bien connue, le secteur connait encore de nos jours des avancées remarquables, comme illustré lors de la pandémie de COVID-19. Les innovations actuelles incluent le développement de vaccins à ARN messager, offrant une approche révolutionnaire au développement rapide, mais aussi l’essor des vaccins thérapeutiques, destinés au traitement de certaines pathologies.
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