Vaccinology

About this MOOC/ À propos de ce MOOC

Vaccines are among the most effective public health interventions currently available. Smallpox has been eradicated and polio has almost disappeared worldwide through global vaccine campaigns. Most of the viral and bacterial infections that traditionally affected children have been drastically reduced thanks to national immunization programs in developed countries. Together with antibiotics and clean water, vaccines have increased life expectancy in both high- and low-income countries by eliminating many of the diseases that historically killed millions. It has been estimated that vaccines will have saved ~25 million deaths over 10 yr from 2010 to 2020, which is equivalent to five lives saved per minute. In terms of cost-effectiveness, it is estimated that $1 invested in vaccination results in a $10–44 healthcare saving.

In spite of the success of vaccination in preventing disease and its cost-effectiveness, several challenges remain such as increasing the diversity of the target populations by developing vaccines efficient in pregnant women who will protect their babies at early life, and in the elderly displaying a less efficient immune system to be primed. Besides preventing infectious diseases, a few examples of already available vaccines preventing virus-induced cancers, such as liver cancer due to the hepatitis B virus or cervical cancers due to papilloma viruses, pave the way for further development of anti-cancer vaccines. Recent advances in technology to identify the key antigens to induce efficient protective immunity and large-scale analysis of human immune responses offer to revisit the future of vaccine development in a more global health perspective, taking also into consideration the implementation of new sustainable models for the developing world. This course aims at covering all these aspects to give an overview of the discipline.

Les vaccins sont parmi les interventions de santé publique les plus efficaces actuellement disponibles. La variole a été éradiquée et la poliomyélite a presque disparu dans le monde grâce aux campagnes mondiales de vaccination. La plupart des infections virales et bactériennes qui affectaient traditionnellement les enfants ont été considérablement réduites grâce aux programmes nationaux de vaccination dans les pays développés.
Associés aux antibiotiques et à l'eau potable, les vaccins ont augmenté l'espérance de vie dans les pays à revenu élevé et à faible revenu en éliminant de nombreuses maladies qui ont tué des millions de personnes. On estime que les vaccins auront évité environ 25 millions de décès sur 10 ans de 2010 à 2020, ce qui équivaut à cinq vies sauvées par minute. En termes de rentabilité, on estime que 1 $ investi dans la vaccination se traduit par une économie de 10 à 44 $ en soins de santé.

Malgré le succès de la vaccination dans la prévention des maladies et la démonstration de son efficacité par rapport aux coûts, plusieurs défis restent à relever tels que l'augmentation de la diversité des populations cibles, en développant des vaccins efficaces chez les femmes enceintes qui protégeront leurs bébés en bas âge, et chez les personnes âgées présentant un système immunitaire moins facile à stimuler.
Outre la prévention des maladies infectieuses, quelques exemples de vaccins déjà disponibles, prévenant les cancers induits par le virus, tels que le cancer du foie dû au virus de l'hépatite B ou les cancers du col utérin dus aux virus du papillome, ouvrent la voie à la poursuite du développement de vaccins anticancéreux. Les progrès récents de la technologie pour identifier les antigènes clés pour induire une immunité protectrice efficace et l'analyse à grande échelle des réponses immunitaires chez l'homme permettront de réexaminer l'avenir du développement de vaccins dans une perspective de santé plus globale, en prenant également en considération la mise en œuvre de nouveaux modèles durables pour le monde en développement.
Ce cours vise à couvrir tous ces aspects pour donner un aperçu de la discipline.

Course syllabus /plan du cours

Chapter 1 – Introduction to vaccinology, an integrative discipline- part 1/Introduction à la vaccinologie, une discipline intégrative-partie 1

• W1-1: History of vaccines / Histoire des vaccins
• W1-2: The legacy of smallpox eradication: Immunization, strategies to control, eliminate or eradicate vaccine-preventable diseases /Eradication de la variole: immunisation, stratégies de contrôle, d’élimination ou d’éradication des maladies infectieuses
• W1-3 : Poliovirus : the next successful eradication story ? / Poliovirus: la prochaine éradication réussie ?
• W1-4 : Epidemiology of infectious diseases: prerequisite for decision-making in vaccine development / Epidémiologie des maladies infectieuses: prérequis pour la prise de décision du développement d’un vaccin
• W1-5 : Mathematical modeling of infectious diseases transmission / Modèles mathématiques de la transmission des maladies infectieuses
• W1-6 : What a vaccinologist should know about the basic of immunology/Les bases immunologiques indispensables à un vaccinologiste
• W1-7 : Past, present and future of adjuvants in vaccination/Passé, présent et future des adjuvants
• W1-8 : Measurement of immune responses /Mesures des réponses immunes

Chapter 2 – Introduction to vaccinology, an integrative discipline- part 2/Introduction à la vaccinologie, une discipline intégrative-partie 2

• W2-1 : Mémoire immunologique: le défi de conférer une immunité de longue Immunological memory: the challenge of conferring long-term protection /
• W2-2 : Vaccinomics: the future of vaccinology? /Vaccinomics: the future de la vaccinologie ?
• W2-3 : Maternal immunization/Immunisation maternelle
• W2-4 : Hurdles to vaccination in early life: revisiting immunological immaturity in human newborns /Difficultés à vacciner au début de la vie : mise à jour des données sur l’immaturité immunologique des nouveaux-nés.
• W2-5 : Mucosal immunity: advantages and limitations in developing mucosal vaccines /Immunité muqueuse: avantages et limitations du développement des vaccins muqueux
• W2-6 : Antigen discovery: from genomics to proteomics/Découverte de nouveaux antigènes: de la génomique à la protéomique
• W2-7 : Novel strategies for delivering vaccines/Nouvelles stratégies pour délivrer les vaccins

Chapter 3 - Preclinical and clinical steps: Basic principles/Etapes précliniques et cliniques : principes de base>

• W3-1 : Summary of clinical steps for vaccine development/Résumé des étapes cliniques du développement d’un vaccin
• W3-2 : Decision process in vaccine development /Processus de décision dans le développement vaccinal
• W3-3 : GMP production: which prerequisites and how to proceed./La production selon les bonnes pratiques : quels prérequis et comment procéder ?
• W3-4 : Finding correlates of protection or the « Holy Grail » to avoiding large phase III clinical trials /Identifier les corrélats de protection ou la quête du Graal pour éviter de grands essais cliniques de phase III
• W3-5 : Update on human challenge model for evaluation of vaccine efficacy/Mise à jour des essais infectieux humains pour évaluer l’efficacité des vaccins

Chapter 4 - Update of vaccine development for the major infectious diseases/Mise à jour du développement de vaccins contre les principales maladies infectieuses

• W4-1 : Success of glycoconjugate vaccines /Succès des vaccins glycoconjugués
• W4-2 : Rotavirus vaccines: success and drawbacks./Vaccins contre le rotavirus: succès et inconvénients
• W4-3 : HPV: a vaccine against virus-induced cancer/Le Vaccin HPV, un vaccin contre les cancers induits par les papilloma virus
• W4-4 : Influenza vaccines : challenge of making a new vaccine each year/Vaccins contre la grippe: le défi de faire un nouveau vaccin chaque année
• W4-5 : Tuberculosis: BCG , new vaccines and biomarkers for vaccine trials /Tuberculose: BCG et nouveaux vaccins et biomarqueurs pour les essais cliniques

Chapter 5 - Vaccines remaining to be developed and implemented/Vaccins à développer et à mettre à disposition

• W5-1 : Introduction and discussion on opportunities and challenges to control respiratory diseases / Introduction et discussion des opportunités et des défis pour le contrôle des maladies respiratoires
• W5-2 : Towards the development of a respiratory syncytial virus (RSV) vaccine /Vers le développement d’un vaccin contre le virus respiratoire syncytial
• W5-3 : Malaria epidemiology, pathophysiology, immune responses, and vaccine development./Epidémiologie, physiopathologie, réponses immunes et développement de vaccins contre la malaria
• W5-4 : Dengue epidemiology, pathophysiology, immune responses, and vaccine development /Epidémiologie, physiopathologie, réponses immunes et développement de vaccins contre la dengue
• W5-5 : The burden of diarrheal diseases and prospects for vaccine impact/Le fardeau des maladies diarrhéiques et l’impact de la vaccination
• W5-6 : Challenges to HIV vaccines. /Défis dans le développement d’un vaccin HIV

Chapter 6 - Future challenges /Défis à venir

• W6-1 : Innovation in future vaccines/Innovation pour les vaccins de demain
• W6-2 : Vaccines for the elderly /Vaccins pour les personnes âgées
• W6-3 : Vaccines for public health emergencies? /Vaccins contre les maladies émergentes?
• W6-4 : Globalization of vaccine production/Globalisation de la production des vaccins
• W6-5 : New public/philanthropic private partnerships for effective global health vaccines development: pandemic preparedness & response case study/ Nouveaux partenariats public/privés philantropiques pour le développement de vaccins dans une approche de santé globale : étude de cas pour être prêt en cas de pandémie

This MOOC was created by the Education Department of the Institut Pasteur.

This MOOC was realized with the support of the Fondation IPSEN, under the eagis of Fondation de France.

This MOOC was realized with the support of the LaBex IBEID.

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