Uno studio su MVA85A in bambini e neonati sani

M.tb è un organismo intracellulare e l'immunità protettiva dipende da un sistema immunitario cellulare intatto. Sia i linfociti T CD4+ ristretti di classe II che i linfociti T CD8+ ristretti di classe I sono importanti per la protezione. Anche le cellule gamma delta e le cellule T non classicamente limitate come le cellule T limitate al CD1 possono svolgere un ruolo protettivo, ma la conoscenza di come indurle a livelli protettivi mediante la vaccinazione è molto limitata. Sebbene diversi sistemi di somministrazione del vaccino siano in grado di indurre le cellule T, ad es. combinazioni di proteine/adiuvanti, vaccini a DNA e vettori virali ricombinanti, quando usati da soli questi sistemi di rilascio inducono solo risposte di basso livello. Le strategie di immunizzazione eterologa prime-boost comportano l'immunizzazione con 2 due vaccini diversi, ognuno dei quali esprime lo stesso antigene, a diverse settimane di distanza. Queste strategie inducono livelli più elevati di cellule T CD4+ e CD8+ rispetto al potenziamento omologo nei modelli animali di malaria, HIV e tubercolosi.

Virus vaccinico modificato ricombinante Ankara che esprime l'antigene 85A (MVA85A). Se utilizzati in strategie prime-boost eterologhe, alcuni vettori virali sono molto bravi a potenziare le risposte delle cellule T precedentemente innescate, in particolare i costrutti adenovirali ricombinanti e i virus del vaiolo ricombinanti. Il virus vaccinico modificato Ankara (MVA) è un ceppo attenuato del virus vaccinico che è stato passato più di 500 volte attraverso i fibroblasti dell'embrione di pollo e di conseguenza ha perso sia i geni della gamma dell'ospite che i geni del recettore delle citochine. MVA ha un eccellente record di sicurezza, poiché è stato utilizzato per vaccinare più di 120.000 persone alla fine della campagna di eradicazione del vaiolo, senza eventi avversi gravi. Negli esseri umani, diverse centinaia di volontari HIV negativi sono stati ora immunizzati con MVA ricombinanti che esprimono un numero di antigeni diversi, senza eventi avversi gravi. È stato dimostrato che un MVA ricombinante che esprime un antigene del Plasmodium falciparum potenzia le cellule T CD4+ e CD8+ nell'uomo. Gli MVA ricombinanti sono ora in sperimentazione clinica per diverse malattie infettive tra cui l'HIV, l'epatite B e la malaria. È importante sottolineare che, per un nuovo vaccino contro la tubercolosi, la sicurezza di MVA come vettore virale è stata ora dimostrata nei pazienti sieropositivi.

L'inclusione del BCG in tali regimi eterologhi prime-boost consente di mantenere gli effetti benefici del BCG. Abbiamo sviluppato una strategia di immunizzazione utilizzando BCG come immunizzazione priming e un MVA ricombinante (rMVA) come boost. L'antigene selezionato per l'inclusione nell'rMVA deve essere presente in tutti i ceppi di BCG. Abbiamo selezionato l'antigene 85A, che fa parte del complesso immunodominante dell'antigene 85. Sebbene esistano numerosi antigeni candidati per l'uso in un vaccino contro la tubercolosi, l'antigene 85A è stato a lungo considerato una scelta di primo piano. È un importante antigene bersaglio riconosciuto dalle cellule T di individui infetti ed è protettivo come vaccino a DNA nei piccoli animali. È importante sottolineare che, per l'uso nei regimi boost BCG prime-MVA, è altamente conservato tra tutte le specie di micobatteri ed è presente in tutti i ceppi di BCG. Nei piccoli animali è uno dei principali bersagli delle risposte immunitarie indotte dal BCG e negli esseri umani sono state trovate cellule T CD8 ristrette HLA-A2 in un'alta percentuale di individui immunizzati con BCG. L'antigene 85A è un enzima, la micolil transferasi, coinvolto nella biosintesi della parete cellulare.

Dati preclinici L'utilizzo di questo potenziamento BCG prime-MVA85A nei topi BALB/c induce livelli più elevati di interferone-gamma antigene specifico (IFN-γ) che secernono cellule CD4 T e CD8+ T e livelli più elevati di protezione rispetto al solo BCG. Questo regime è stato ora ulteriormente valutato nel modello di sfida con aerosol di cavia più sensibile con risultati molto incoraggianti. Le cavie vaccinate con BCG, seguite da MVA85A, e poi ulteriormente potenziate con un secondo vettore virale ricombinante, il vaiolo degli uccelli, che esprime l'antigene 85A (FP85A) hanno mostrato una protezione significativamente maggiore contro il challenge rispetto alle cavie vaccinate con il solo BCG. Questo regime è anche immunogenico e protettivo nei macachi rhesus

Studi clinici La sicurezza e l'immunogenicità di questa strategia di vaccinazione boost BCG prime-MVA85A sono state ora valutate in una serie di studi di fase I su piccola scala nel Regno Unito. MVA85A è stato il primo vaccino contro la tubercolosi candidato negli studi clinici in qualsiasi parte del mondo nel settembre 2002 ed è attualmente l'unico in studi clinici in Africa. La principale lettura immunologica utilizzata in questi studi clinici è il test ex-vivo IFN-γ Elispot, che viene utilizzato per valutare le risposte specifiche delle cellule T alla tubercolina PPD, al complesso dell'antigene 85 e ai pool di peptidi sovrapposti che coprono la lunghezza dell'antigene 85A. Il miglior correlato immunologico di protezione nella TB murina e umana è la secrezione di IFN-γ da cellule T sensibilizzate.

Nel Regno Unito, 14 volontari sani micobatterici e naïve al BCG sono stati vaccinati con 5 x 10^7pfu MVA85A, somministrato per via intradermica. Troviamo che MVA85A sia sicuro e ben tollerato. Una singola vaccinazione con MVA85A induce livelli notevolmente elevati di risposte specifiche delle cellule T effettrici (la risposta mediana dell'IFN-γ Elispot all'antigene 85A ha sommato i pool di peptidi di 1153 punti per milione di PBMC). Inoltre, la sicurezza di MVA85A in volontari precedentemente vaccinati con BCG è stata ora dimostrata in 17 volontari. Questi 17 volontari mostrano livelli di picco ancora più elevati di cellule T specifiche per l'antigene (risposta mediana 2455 punti per milione di PBMC) 1 settimana dopo la vaccinazione rispetto a quelli immunizzati solo con MVA85A. Forse ancora più importante per l'induzione della memoria delle cellule T, i volontari che sono stati precedentemente vaccinati con BCG mantengono livelli più elevati di cellule T specifiche per l'antigene dopo MVA85A fino a 24 settimane dopo la vaccinazione, rispetto a quei volontari vaccinati solo con MVA85A. In contrasto con questa spinta del vettore virale, l'entità delle risposte delle cellule T osservate dopo la vaccinazione con un vaccino proteico/adiuvante leader (per la malaria), RTS,S/AS02, è di circa 200 punti per milione di PBMC.

Questa serie di studi di Fase I è stata replicata anche in Gambia, ei risultati del Gambia sono ugualmente promettenti. In entrambi gli studi nel Regno Unito e in Gambia, MVA85A induce risposte immunitarie 5-10 volte più elevate rispetto a qualsiasi altro MVA ricombinante negli studi clinici. La spiegazione più probabile di ciò è che i volontari hanno una debole immunità antimicobatterica preesistente indotta dall'esposizione a micobatteri ambientali e questa specifica immunità antimicobatterica viene potenziata da MVA85A. Disponiamo di alcuni dati preliminari a sostegno di questa ipotesi, e anche altri gruppi hanno trovato un'immunità preesistente ai micobatteri ambientali negli adulti sani del Regno Unito. I vaccini che sono bravi a potenziare le risposte delle cellule T precedentemente innescate, come MVA85A, sono potenzialmente buoni candidati per un vaccino post-esposizione progettato per aumentare la risposta immunitaria e prevenire lo sviluppo della malattia in coloro che sono latentemente infetti. Se gli alti livelli di cellule T specifiche osservati dopo una singola immunizzazione con MVA85A sono attribuibili al potenziamento di risposte preesistenti indotte dall'ambiente, allora questo rende MVA85A un candidato estremamente promettente per un vaccino di richiamo, somministrato come vaccino post-esposizione in latente infezione.

Lo studio successivo, che ha completato l'arruolamento nel Regno Unito nel febbraio 2006, ha valutato la sicurezza e l'immunogenicità di MVA85A in volontari sani con infezione latente da M.tb. Dodici soggetti sani con infezione latente sono stati vaccinati con una singola dose di 5 x 10^7pfu MVA85A. In questo studio, l'infezione latente da M.tb è stata determinata mediante test cutaneo alla tubercolina e risposte ex-vivo IFN-γ Elispot a due antigeni specifici per M.tb, ESAT6 e CFP10. Il follow-up ha comportato una dettagliata valutazione radiologica e clinica della sicurezza di questo vaccino nei soggetti con infezione da M.tb. Abbiamo scoperto che MVA85A è ugualmente sicuro e ugualmente immunogenico in questa popolazione con infezione latente così come nella popolazione vaccinata con BCG (Sander et al, dati non pubblicati). Abbiamo anche condotto uno studio di determinazione della dose esaminando altre due dosi di MVA85A, 1 x 10^7 pfu e 1 x 10^8 pfu. Dodici soggetti sono stati vaccinati con ciascuna dose. I risultati preliminari mostrano che il vaccino è significativamente più immunogenico alla dose più alta (1 x 10^8 pfu) ma l'immunogenicità della dose più bassa (1 x 10^7 pfu) è paragonabile alla dose standard (5 x 10^7 pfu) .

Abbiamo appena iniziato l'arruolamento in uno studio sull'HIV in cui gli adulti infetti da HIV naïve agli antiretrovirali con una conta di CD4 superiore a 350 vengono vaccinati con MVA85A. Ad oggi, non ci sono stati problemi di sicurezza con questo studio.

MVA85A è in fase di sperimentazione in una serie di studi di fase I e II nella provincia del Capo Occidentale, in Sudafrica, dove la prevalenza della tubercolosi è estremamente elevata (incidenza annuale della malattia ~1%). Nell'agosto 2005 è iniziata l'iscrizione al processo 008 ed è continuata fino a luglio 2006. 24 adulti sani naïve alla tubercolosi e non infetti da HIV sono stati vaccinati. I risultati preliminari di questa parte della sperimentazione sono stati presentati a Vienna (Hawkridge et al, TB Vaccines for the World; aprile 2006) ea Parigi, il vaccino si è dimostrato sicuro e altamente immunogenico. L'arruolamento nel braccio degli adolescenti di questo studio è iniziato nel novembre 2006 una volta che era chiaro che i risultati di sicurezza al giorno 84 negli adulti erano soddisfacenti.

Questo protocollo costituisce la seconda parte di questi studi di riduzione dell'età in Sud Africa, che sono necessari prima di iniziare uno studio di efficacia di fase IIb proof-of-concept con MVA85A in questa popolazione nel 2008.