Une étude du MVA85A, chez des volontaires asymptomatiques infectés par la tuberculose, le VIH ou les deux

Stratégies de vaccination primaire-rappel Les stratégies hétérologues de vaccination primaire-rappel consistent à administrer deux vaccins différents, chacun codant pour le même antigène, à plusieurs semaines d'intervalle. L'utilisation d'un rappel d'Ankara (MVA) par le virus de la vaccine modifié par recombinaison primaire d'ADN induit des niveaux plus élevés de lymphocytes T CD4 + et CD8 + spécifiques à l'antigène que l'utilisation d'un rappel homologue avec le même vecteur dans un certain nombre de modèles de maladies différents (Schneider, 1998; McShane, 2001). Compte tenu de l'efficacité protectrice du BCG dans l'enfance, idéalement le BCG serait l'immunisation d'amorçage dans une telle stratégie d'amorçage-rappel. Pour ce faire, nous nous sommes concentrés sur l'antigène 85A comme antigène candidat. L'antigène 85A est hautement conservé parmi toutes les espèces mycobactériennes et est présent dans toutes les souches de BCG. L'antigène 85A est un antigène majeur sécrété par M. tuberculosis qui fait partie du complexe de l'antigène 85 (A, B et C). Ce complexe constitue une partie majeure des protéines sécrétées à la fois de M.tb et de BCG. Il est impliqué dans la liaison de la fibronectine à l'intérieur de la paroi cellulaire et possède une activité de mycolyltransférase. L'antigène 85A est immunodominant dans les études murines et humaines et est protecteur chez les petits animaux (Huygen, 1996).

Virus de la vaccine modifié recombinant Ankara (rMVA). De nombreux virus ont été étudiés en tant que vaccins recombinants potentiels. L'éradication mondiale réussie de la variole par la vaccination avec le virus vivant de la vaccine a mis en évidence la vaccine comme un candidat pour une utilisation recombinante. La reconnaissance ces dernières années que les souches de poxvirus non répliquantes telles que les vecteurs MVA et avipox peuvent être plus immunogènes que les souches de vaccine à réplication traditionnelles a renforcé l'attrait de cette approche. Le MVA (virus de la vaccine modifié Ankara) est une souche de virus de la vaccine qui a subi plus de 570 passages dans des cellules aviaires, est incapable de se répliquer dans les lignées cellulaires humaines et a un bon dossier de sécurité. Il a été administré à plus de 120 000 vaccinés dans le cadre du programme d'éradication de la variole, sans effets indésirables, malgré la vaccination délibérée de groupes à haut risque (Stickl, 1974 ; Mahnel, 1994). Cette sécurité chez l'homme est cohérente avec l'avirulence du MVA dans les modèles animaux. Le MVA a six délétions génomiques majeures par rapport au génome parental compromettant gravement sa capacité à se répliquer dans les cellules de mammifères (Meher, 1991). Aucune réplication n'a été documentée dans des cellules de mammifères non transformées. La réplication virale est bloquée tardivement au cours de l'infection des cellules mais, ce qui est important, la synthèse des protéines virales et recombinantes n'est pas altérée même au cours de cette infection avortée. Le génome viral s'est avéré stable grâce à une grande série de passages dans des fibroblastes d'embryons de poulet. Le MVA recombinant déficient en réplication a été considéré comme un vecteur viral exceptionnellement sûr. Lorsqu'ils sont testés dans des études sur des modèles animaux, les MVA recombinants se sont révélés être avirulents, mais immunogènes protecteurs en tant que vaccins contre les maladies virales et le cancer. Des études récentes chez des macaques sévèrement immunodéprimés ont soutenu l'idée que le MVA devrait être sûr chez les humains immunodéprimés (Akira, 2001; Stittelaar, 2001).

Innocuité des rMVA dans l'immunosuppression. Il existe maintenant des données précliniques et cliniques considérables démontrant l'innocuité et l'immunogénicité du MVA en tant que vecteur viral dans l'immunosuppression et l'infection par le VIH. Des MVA recombinants exprimant des antigènes du VIH ont été administrés à des macaques immunodéprimés sans effets indésirables graves (Stittelaar et al, 2001). De plus, l'innocuité des MVA recombinants exprimant des antigènes et des épitopes du VIH a maintenant été évaluée dans plusieurs essais cliniques de phase I sur des sujets infectés par le VIH, sous et hors traitement antirétroviral, sans événements indésirables graves (Cosma et al, 2003 ; Harrer et al 2005).

Données précliniques à l'appui de cette stratégie de rappel BCG prime-MVA85A Chez les souris BALB/c, l'utilisation du BCG comme immunisation d'amorçage, puis le rappel avec MVA85A induit des niveaux plus élevés de lymphocytes T CD4+ et CD8+ sécrétant de l'IFN-γ spécifique de l'antigène et des niveaux significativement plus élevés de protection contre provocation par aérosol qu'après le BCG seul (Goonetilleke et al, 2003). Ce régime a maintenant fait l'objet d'une évaluation plus approfondie dans le modèle de provocation par aérosol de cobaye plus sensible avec des résultats très encourageants. Les cobayes vaccinés avec le BCG et boostés avec le MVA85A, puis encore boostés avec un deuxième vecteur viral recombinant exprimant l'antigène 85A, la variole aviaire-85A (FP85A) ont montré une protection significativement plus élevée contre la provocation que les cobayes vaccinés avec le BCG seul (Williams et al, 2005) . Ce régime est aussi immunogène chez les macaques rhésus, et protecteur (Verrek, communication personnelle).

Données cliniques à ce jour avec les études britanniques sur le MVA85A Au cours des 3 dernières années, HM a mis en place un programme d'essais cliniques pour évaluer l'innocuité et l'immunogénicité de cette stratégie de vaccination de rappel BCG-MVA85A dans une série d'études de phase I. Le MVA85A a été le premier vaccin candidat contre la tuberculose à entrer dans des essais cliniques partout dans le monde en septembre 2002, et est actuellement le seul à faire l'objet d'essais cliniques en Afrique. La conception de ces études de phase I avec MVA85A a permis la vaccination séquentielle de groupes de volontaires avec une augmentation progressive de l'exposition aux mycobactéries, afin de minimiser la possibilité d'une réaction de Koch. Des essais ont également été menés de manière séquentielle au Royaume-Uni et en Gambie, car le degré d'exposition aux mycobactéries environnementales et à M.tb est plus élevé en Gambie. Une réaction de Koch décrit le développement d'une immunopathologie chez une personne ou un animal atteint de tuberculose, lorsqu'une réponse immunitaire exagérée à M.tb est stimulée. Il a été décrit chez des patients atteints de tuberculose lorsque Koch a réalisé ses études originales utilisant des mycobactéries comme type de vaccination thérapeutique. Elle est maintenant démontrée dans le modèle murin de vaccination thérapeutique27. Les données animales disponibles suggèrent que ces réactions ne se produisent pas chez les souris infectées de manière latente par M.tb, ce qui suggère que de telles réactions peuvent être corrélées à une charge bactérienne élevée et que le phénomène de Koch peut ne pas poser de problème pour la vaccination des humains asymptomatiques quoique infectés de manière latente25.

Au Royaume-Uni, 14 volontaires mycobactériens et naïfs de BCG asymptomatiques ont été recrutés. et vaccinés deux fois avec 5 x 107pfu de MVA85A, administrés par voie intradermique à des intervalles de 3 semaines. Dans ces études, le MVA85A s'est avéré sûr et bien toléré. Tous les sujets ont présenté des effets secondaires locaux (rougeurs, démangeaisons, etc.) qui ont duré 3 à 7 jours après la vaccination. Environ un tiers des sujets ont présenté des symptômes systémiques transitoires (myalgies, maux de tête) pendant les 12 à 24 premières heures suivant la vaccination. Tous les effets secondaires locaux et systémiques ont disparu spontanément. Il n'y a eu aucun événement indésirable grave ou grave dans aucune de ces études.

Le principal résultat immunologique utilisé dans ces essais cliniques en cours est le test Elispot ex-vivo interféron-gamma (IFN-γ), qui a été utilisé pour évaluer les réponses spécifiques des lymphocytes T à la tuberculine PPD, au complexe antigène 85 purifié et aux pools de peptides 15-mères se chevauchant couvrant la longueur de l'antigène 85A. Une seule vaccination avec MVA85A a induit des niveaux remarquablement élevés de réponses spécifiques des lymphocytes T effecteurs 1 semaine après la vaccination (la réponse moyenne de l'IFN-γ Elispot au PPD était de 460 points par million de PBMC).

Ensuite, l'innocuité du MVA85A chez des volontaires préalablement vaccinés par le BCG a été démontrée chez 17 volontaires. Le profil de sécurité du MVA85A chez ces 17 volontaires était le même que dans le groupe naïf au BCG. Ces 17 volontaires ont montré des niveaux de pointe encore plus élevés de lymphocytes T spécifiques de l'antigène (la réponse moyenne à la PPD était de 917 points par million de PBMC) 1 semaine après la vaccination que ceux immunisés avec le MVA85A seul. Peut-être plus important encore pour l'induction de la mémoire des lymphocytes T, les volontaires qui avaient été précédemment vaccinés par le BCG ont maintenu des niveaux significativement plus élevés de lymphocytes T spécifiques de l'antigène après MVA85A jusqu'à 24 semaines après la vaccination, par rapport aux volontaires vaccinés avec le BCG ou le MVA85A seul (McShane et al, 2004).

Le prochain essai qui sera mené au Royaume-Uni a examiné l'efficacité de renforcement du MVA85A lorsqu'il est administré un mois après la vaccination par le BCG. 10 volontaires sains naïfs de BCG ont été vaccinés avec le BCG et un mois plus tard ont reçu un rappel avec le MVA85A. Une innocuité et une efficacité de rappel comparables ont été observées dans l'essai précédent où l'intervalle entre le BCG et le MVA85A était de 0,5 à 37 ans.

L'étude en cours au Royaume-Uni est conçue pour évaluer l'innocuité et l'immunogénicité du MVA85A chez des volontaires asymptomatiques infectés de manière latente par M.tb. L'infection latente par M.tb décrit un état dans lequel un individu est présumé avoir une infection bactérienne persistante de très faible niveau sans signe clinique ou radiologique de maladie, et a pourtant une réponse immunitaire détectable contre M.tb. L'infection latente dans cette étude est définie à l'aide de tests diagnostiques spécifiques basés sur des antigènes absents du BCG et de la plupart des mycobactéries environnementales telles que ESAT 6 et CFP 10, permettant de poser un diagnostic précis d'infection latente à M.tb. Les sujets de cette étude ont été recrutés dans des cliniques de contact TB et vaccinés avec une dose unique de MVA85A. Le suivi a impliqué une évaluation radiologique et clinique détaillée de la sécurité de ce vaccin dans ce groupe. À ce jour, 11 sujets ont été vaccinés avec le MVA85A dans cette étude et le profil d'innocuité et d'immunogénicité du MVA85A est identique à celui observé dans les études précédentes. Il est important de noter qu'il n'y a eu aucune preuve clinique, radiologique ou immunologique d'une réaction de Koch. Les réponses Elispot à PPD, ESAT 6, CFP10, antigène 85A et autres antigènes mycobactériens sont surveillées pendant 12 mois après la vaccination.

Etudes gambiennes Suite au succès des essais avec le MVA85A au Royaume-Uni, une collaboration avec l'unité MRC en Gambie a été initiée. Le MVA85A a d'abord été évalué dans des essais cliniques de phase I chez des sujets naïfs au BCG (n = 11) et ensuite chez des sujets sensibilisés au BCG (n = 10). Dans ces études, le profil d'innocuité et d'immunogénicité est comparable à celui observé dans les études britanniques. Dans les études britanniques et gambiennes, le MVA85A induit des réponses immunitaires 5 à 10 fois plus élevées que tout autre MVA recombinant dans les essais cliniques. L'explication la plus probable à cela est que les volontaires ont une faible immunité anti-mycobactérienne préexistante induite par l'exposition à des mycobactéries environnementales, et cela est renforcé par la vaccination avec MVA85A. Lorsque le MVA85A est administré à des sujets naïfs au BCG en Gambie, l'ampleur et la cinétique de la réponse ressemblent au groupe amorcé par le BCG au Royaume-Uni, une découverte qui représente probablement un degré plus élevé d'amorçage environnemental dans les climats tropicaux.

Études sud-africaines Une étude de phase II sur l'innocuité et l'immunogénicité du MVA85A chez des adultes sains, non infectés par M. tb et non infectés par le VIH au Cap a débuté en août 2005. Les études avec le MVA85A sur ce site ont commencé chez les adultes, en tant qu'exigence de sécurité malgré le fait que nous disposions déjà de données de sécurité et d'immunogénicité chez les adultes provenant d'études britanniques et gambiennes. La population d'Afrique du Sud est très différente des populations britannique et gambienne en termes de génétique de l'hôte et d'exposition aux mycobactéries. Il y a considérablement plus d'exposition à M.tb en Afrique du Sud qu'en Gambie et l'exposition aux mycobactéries environnementales serait plus faible en Afrique du Sud qu'en Gambie. La littérature sur le BCG démontre une grande variation d'efficacité entre les zones géographiques et il était important de confirmer nos résultats chez les adultes au Cap avant de procéder à une étude chez les adolescents. Notre objectif est de vacciner 24 adultes au total. Ces études ont débuté en août 2005, et à ce jour, 14 volontaires ont été vaccinés. Fait encourageant, les résultats d'innocuité et d'immunogénicité sont jusqu'à présent comparables à ceux des études précédentes au Royaume-Uni et en Gambie.