LA SANTE ANIMALE ET LES BIOTECHNOLGIES
Dr BOUKERROU Abderrahmane
MVS – Laboratoire Veterinaire Regional
Si le développement par Louis Pasteur, à la fin du XIX siècle, des premiers vaccins destinés à l'animal, représente le premier apport de la biotechnologie à la santé animale, ce n'est que
beaucoup plus récemment que des progrès décisifs ont été
accomplis tant pour le dépistage des maladies infectieuses ou
parasitaires que pour leur prévention.
En effet, les récents progrès des connaissances permettent
d'envisager le développement d'un ensemble de moyens dont la mise en œuvre conditionnera la santé de l'animal domestique ou sauvage, assurera le bien-
être de l'animal de compagnie, développera la performance de l'animal de sport et améliorera la production de l'animal de
rente tout en participant à la protection de la santé de
l'Homme.
C'est, en effet, avec le
développement des premiers vaccins préparés à partir de
micro-organismes dont le pouvoir pathogène était artificiellement atténué par culture
(fièvre charbonneuse, choléra
aviaire, rouget du porc, rage) que la biotechnologie
trouvait ses premières
applications en santé animale en même temps que naissait le
concept de vaccinologie.
Son histoire se confond avec
celle de l'humanité. En effet, la biotechnologie existe
depuis que l'homme a mis en oeuvre un outil biologique
(microorganismes, cellules animales ou végétales,
enzymes) pour transformer des matières premières ou des sous produits.
D'abord empiriques, transmises par la tradition, les modalités
d'utilisation des
outils biologiques ont trouvé leurs premières bases
scientifiques à la fin du XIXème siècle avec les travaux de
Pasteur démontrant le rôle des microorganismes dans les
fermentations.
Au début de la dernière
décennie, l'évolution de la biotechnologie s'est trouvée brutalement accélérée par un certain nombre de découvertes dont l'importance des
applications potentielles fait la troisième révolution
technologique du siècle.
Ces découvertes - fusion et immortalisation cellulaire, amplification des gènes et recombinaison de l'acide
désoxyribonucléique (ADN), synthèse peptidique – sont à
l'origine de ce qu'il est convenu d'appeler la nouvelle
biotechnologie.
Plus encore que la
biotechnologie conventionnelle, la nouvelle biotechnologie
résulte de l'utilisation des
connaissances acquises dans différents domaines
scientifiques : chimie, biochimie, génétique, microbiologie,
biologie moléculaire,
enzymologie, immunologie. Son développement fait appel à des équipes dont la caractéristique essentielle est la
pluridisciplinarité.
Aujourd'hui, au moyen de
microorganismes ou de cellules, les techniques de la
nouvelle biotechnologie fournissent une série d'options pour l'obtention de nouveaux
produits difficiles, voire
impossibles, à obtenir par d'autres voies. Le développement de
procédés plus performants pour la fabrication et le contrôle des
produits existants,médicaments ou additifs, est également devenu
possible.
Il est néanmoins possible de dresser une liste de ces
applications, tout en ayant
présent à l'esprit qu'une telle
liste ne peut être exhaustive et qu'elle est essentiellement
susceptible d'évolution et de révision :
- Acides aminés, protéines monocellulaires
- Antibiotiques et antibiomimétiques
dont certains spécifiquement destinés à l'animal
Anticorps monoclonaux
pour le diagnostic des maladies infectieuses et parasitaires, le suivi de la reproduction,
le ciblage des médicaments ou la purification des principes actifs
Antiparasitaires
• ectoparasiticides
• endoparasiticides
Vaccins
• antiviraux : fièvre aphteuse, rage, herpesviroses, leucoses, etc.
• antibactériens : colibacilloses, etc.
• antiparasitaires : babésioses, coccidioses, tiques, etc.
L'impact potentiel de la nouvelle biotechnologie sur la production des vaccins
apparaît tout à fait considérable et à ce titre mériterait un
développement particulier.
Dans le seul domaine de la santé et de la production animales, ces techniques fournissent une série d'options tout à fait nouvelles
pour l'obtention de produits jusqu'alors difficiles, voire
impossibles, à obtenir par d'autres voies, ou pour le
développement de procédés plus performants pour la fabrication ou le contrôle des produits
existants,médicaments ou additifs.
Des vaccins vétérinaires :
pourquoi, pour protéger contre quoi et comment ?
Si elle permet de contrôler efficacement les
maladies, la vaccination n’empêche souvent
pas les agents pathogènes de
continuer à persister et à circuler à bas bruit dans la population
animale. Aussi, le contrôle d’une maladie par la vaccination est
considérée comme la première
étape du processus d’éradication.
Ultérieurement, quand la maladie a disparu d’un territoire du fait
de l’efficacité de la
vaccination,l’interdiction de cette dernière est une mesure
nécessaire pour des raisons sanitaires et surtout
commerciales. C’est, par
exemple, le cas en France, comme au Royaume-Uni, de la Peste
porcine et de la Fièvre aphteuse.
Depuis une dizaine d’années, avec le développement des
biotechnologies, nous assistons à la multiplication des approches
technologiques proposées pour la mise au point de vaccin
Les vaccins vétérinaires de nouvelle génération
La connaissance des bases
moléculaires de la virulence et de l’immunogénicité a conduit à un
progrès considérable dans la mise au point de vaccins. En effet, le
génie génétique a offert la possibilité de séparer les
antigènes (épitopes) susceptibles d’induire la réponse immunitaire protectrice (principe vaccinant) du reste des constituants du
microorganisme pathogène.
Dans ces conditions, certains vaccins vivants
recombinants ne renferment plus de particules pathogènes puisque la partie du génome impliquée
dans la virulence a été éliminée par délétion. Seuls les gènes
impliqués dans l’immunogénicité ont été conservés dans la
construction finale.
La possibilité de différencier les animaux
vaccinés des animaux infectés constitue, de
toute évidence, le progrès actuel le plus marquant pour les vaccins vétérinaires, car il va permettre d’améliorer considérablement la stratégie globale pour
l’éradication des maladies
infectieuses et parasitaires des animaux domestiques.
Les nouvelles stratégies : les différents types de futurs
vaccins issus du génie génétique
Les vaccins vivants recombinants (vaccins
« chimères ») sont constitués par des souches
virales ou bactériennes atténuées hybrides
exprimant un antigène vaccinal étranger lors de leur
multiplication ou à leur surface.
le virus de la rhinotrachéite infectieuse bovine
comportant le gène VP1 du virus de la fièbre
aphteuse
Les vaccins vivants atténués par manipulation génétique sont
constitués de nouvelles souches virales ou bactériennes ayant
perdu leur virulence par
mutagenèse dirigée ou par délétion.
Les vaccins recombinants sous unitaires
sont constitués par de l’antigène vaccinal produit en abondance
par des systèmes d’expression appropriés mis au point par
recombinaison génétique.
Les vaccins synthétiques sont constitués par
la séquence de la portion de la
protéine candidate virtuellement immunogène, qui a été
synthétisée. Un tel vaccin chimiquement défini est conceptuellement idéal.
exemple : l’oligopeptide correspondant aux
aminoacides 141-160 et 200-213 de la protéine VP-1 du virus de la fièvre aphteuse confère une
relative protection à l’animal dans les conditions
expérimentales
La vaccination génétique consiste à créer des
lignées d’animaux résistant à une maladie, en transférant, au
niveau de la lignée germinale des individus reproducteurs, un ou
plusieurs gènes connus pour
intervenir dans la résistance à cette maladie, ou des séquences complémentaires à celle du
génome de l’agent pathogène.
Avantages et difficultés des vaccins
vétérinaires de nouvelle génération
Les vaccins synthétiques présentent des
avantages certains (composition chimique définie et stable d’un lot à l’autre, stabilité à la
température ambiante et
innocuité totale en particulier vis- à-vis des risques de
contaminants).
Cependant, des difficultés
majeures limitent les espoirs de leur développement en médecine vétérinaire :
- Le choix de la molécule porteuse, de l’adjuvant et de l’agent de
couplage chimique;
-- La non application aux épitopes discontinus;
-- La variabilité de la réponse post- vaccinale en fonction de
l’haplotype du système majeur
d’histo-compatibilite de l’individu vaccine;
-- L’efficacite médiocre en terme de protection nécessite plusieurs
rappels.
CONCLUSION
Il ressort, en définitive, que l’un des atouts
majeurs des vaccins vétérinaires de nouvelle
génération sera la possibilité de différencier les individus infectés des individus vaccinés. L’enjeu
est considérable car il devient
alors possible de mener de front des campagnes de vaccination et des opérations d’éradication face aux enzooties.