Il existe des lymphocytes T et B dits à mémoire. Ces derniers gardent le souvenir d'un agent pathogène. Si cet agent infecte une nouvelle fois l'organisme, la réponse engendrée sera beaucoup plus rapide. C'est sur cette propriété du système immunitaire que sont basés les vaccins.

Des organismes unicellulaires (protistes) ingèrent aussi des particules étrangères, comme des bactéries, débris cellulaires, poussières, par phagocytose.

Les étapes d’une phagocytose dans une cellule immunitaire

La phagocytose a été découverte en 1883 par le scientifique russe Elie Metchnikoff qui fut lauréat du prix Nobel de médecine ou physiologie en 1908.
 
Au niveau immunitaire, la phagocytose se réalise en plusieurs étapes :

Les macrophages possèdent trois fonctions principales : 

Ce sont donc des acteurs de l'immunité innée, puisqu'ils phagocytent des éléments non spécifiques. Ils sont attirés vers le lieu d'une inflammation par chimiotactisme (propriété de certaines cellules, de certains organismes d'être attirés ou repoussés par des substances chimiques).

La maturation des prothymocytes en lymphocytes T s'effectue pendant la migration des cellules du cortex vers la médulla (bulbe rachidien) et sous l'influence de deux hormones synthétisées par le thymus, la thymopoïètine et la thymuline. Les lymphocytes acquièrent alors les récepteurs TCR et les corécepteurs CD4 et CD8, impliqués dans la reconnaissance des antigènes. Ils seront la cible de sélection positive (pour vérifier que les récepteurs sont aptes) puis négative (pour vérifier qu'ils ne reconnaissent pas les antigènes du soi).

Le mot vaccin provient du fait que le premier traitement de ce type utilisait le virus de la vaccine (vacca = vache en latin) pour immuniser les sujets contre la varioles.

Lorsqu'un agent étranger à l'organisme pénètre dans le corps, il est reconnu par le système immunitaire, qui, par l'intermédiaire de lymphocytes B va produire des anticorps, des molécules capables de reconnaître spécifiquement tout ou partie de l'agresseur potentiel. Ce processus est en plus couplé à un effet mémoire, qui permet à un organisme de se souvenir d'un pathogène, parfois de longues années après et d'accélérer les délais avant la réponse immunitaire.

Un vaccin consiste donc en l'injection d'un antigène (virus atténué ou inactivé, protéine de membrane bactérienne, etc.), de manière à susciter une réaction immunitaire avec effet mémoire pour permettre à un patient de se débarrasser d'un agent infectieux déjà présent à l'aide de ses défenses naturelles (vaccin thérapeutique), ou de préparer le corps à se confronter à l'avenir à un pathogène sans déclarer la maladie (vaccin préventif).

Les adjuvants composés de sels d'aluminium sont les adjuvants vaccinaux les plus utilisés depuis leur mise au point par Alexander Thomas Glenny, en 1926.

Les sels d’aluminium dans la plupart des vaccins

Utilisés tout d'abord pour les anatoxines tétaniques et diphtériques, les adjuvants ont ensuite été introduits dans la plupart des autres vaccins : coqueluche, poliomyélite inactivé, hépatites A et B, Haemophilus influenzae, méningocoque, papillomavirus, etc.

Un adjuvant qui favorise la réponse immunitaire

Leur mécanisme d'action repose sur le fait qu'ils permettent un relargage progressif de l'antigène vaccinal (ce que les spécialistes appellent l'effet dépôt). Par ailleurs, les sels d'aluminium induisent la différenciation des macrophages en cellules dendritiques, et favorisent la réponse immunitaire et la production d'anticorps. Une dernière précision : le site d'injection doit être de préférence intramusculaire, car la réponse immunitaire et la tolérance locale sont meilleures que par la voie sous-cutanée.

Vaccins célèbres

Le premier vaccin, mis au point par Louis Pasteur en 1885, a permis de combattre la rage. Depuis, la vaccination est devenue un processus courant, et un certain nombre de vaccins sont même obligatoires, comme ceux contre la diphtérie, le tétanos et la poliomyélite. Le vaccin contre la grippe est recommandé pour une partie de la population à risque. Il doit cependant changer chaque année et s'adapter à la souche virale qui circule. Quant au vaccin contre le SIDA, il n'est pas encore efficace.