Évaluation de nouvelles combinaisons immunothérapeutiques à base du vaccin à ADN nu pour le traitement des hépatites B chroniques

par Fadi Saade

Thèse de doctorat en Biochimie

Sous la direction de Lucyna Cova.

Soutenue en 2008

à Lyon 1 .


  • Résumé

    Malgré la disponibilité d’un vaccin prophylactique efficace, l’infection par le virus de l’hépatite B (HBV) demeure un problème majeur de santé publique ainsi qu’un défi thérapeutique. La thérapie vaccinale à base d’ADN nu est prometteuse pour le traitement des hépatites B chroniques. Toutefois, il serait nécessaire d’améliorer son efficacité thérapeutique pour permettre son utilisation ultérieure en clinique. L’objectif de ce travail était d’utiliser le modèle du HBV de canard (DHBV), apparenté au virus humain, pour évaluer les bénéfices de la co-administration génétique de cytokines (IL-2, IFN-γ) avec des plasmides exprimant des protéines structurales de DHBV, sur l’augmentation de l’efficacité du vaccin. Dans une 1ère étude, nous avons évalué, chez des animaux naïfs, les bénéfices de la co-administration de plasmides exprimant l’IL-2 ou l’IFN-γ (pCI-IL2, pCI-IFNγ respectivement) avec un vaccin à ADN exprimant la grande protéine d’enveloppe du DHBV (pCI-preS/S), sur la réponse humorale neutralisante. La co-immunisation avec pCI-IL2 ou pCI-INFγ augmente les titres et le potentiel neutralisant des anticorps anti-preS, comparée à l’immunisation avec pCI-preS/S seul. Dans une 2ème étude, nous avons testé chez des canards chroniquement infectés l’efficacité de la thérapie associant la co-administration de pCI-IL2 ou pCI-IFNγ avec un vaccin à ADN exprimant les protéines preS/S et core. Nous avons démontré que la co-immunisation avec pCI-IFNγ entraîne une élimination plus marquée de l’ADN viral sérique, associée à une séroconversion avec des titres anti-preS significativement plus élevés (P< 0. 05), comparés aux autres groupes traités. De plus, l’ADN viral intrahépatique, ADNccc y compris, étaient indétectables par des méthodes conventionnelles chez 25% et 57% des animaux co-immunisés avec pCI-IL2 et pCI-IFNγ respectivement. D’une manière intéressante, l’inoculation à des canetons nouveau-nés, des extraits hépatiques provenant de 7 animaux qui avaient apparemment résolu l’infection, gardant des traces d’ADNccc détectables uniquement par PCR en temps réel, a montré l’absence d’infectivité pour 4 foies, alors que les extraits hépatiques des 3 autres animaux ont induit une infection associée à une forte réplication virale chez des canetons nouveau-nés. L’infectivité des extraits hépatiques était associée pour 2 animaux à une expression hépatique évidente des antigènes viraux. Dans une 3ème étude, nous avons réalisé et validé différentes constructions d’adénovirus aviaires « CELO » (Chicken Embryo Lethal Orphin) recombinants exprimant la protéine preS/S et l’IFNγ respectivement. Nous avons déterminé la voie d’administration optimale de ces vecteurs qui permet l’induction de la réponse humorale la plus puissante. Cette validation a permis d’initier un protocole thérapeutique « prime-boost » associant une primo-immunisation « prime » par un plasmide codant la grande protéine d’enveloppe du DHBV suivie d’injection de rappel hétérologue « boost » par des adénovirus CELO recombinants exprimant l’enveloppe du DHBV seule ou en combinaison avec un adénoCELO exprimant l’IFN-γ. En conclusion, notre étude a démontré l’effet bénéfique de l’adjonction de l’IFNγ avec un vaccin à ADN nu, permettant d’améliorer la rupture de l’immunotolérance et la clairance virale chez un grand nombre d’animaux. Ces résultats sont particulièrement intéressants pour le développement de la thérapie vaccinale à base d’ADN nu chez des porteurs chroniques de HBV


  • Résumé

    In spite of the availability of an efficient prophylactic vaccine, hepatitis B virus (HBV) infection remains a major public health problem and a therapeutic challenge. DNA-based vaccine is a promising strategy for chronic HBV infections treatment, although it is crucial to improve its efficacy. The aim of this work was to assess the therapeutic benefits of co-administration of cytokine genes (IL-2, IFN-γ) with plasmids expressing DHBV proteins, using the duck HBV (DHBV) infection model, closely related to the human virus. In a 1st study, we explored first in naïve ducks, the impact co-delivery of IFN-γ or IL-2 encoding plasmids (pCI-IFNγ, pCI-IL2 respectively) on humoral neutralizing response induced by DNA-based vaccine encoding DHBV preS/S large envelope protein (pCI-preS/S). Co-delivery of either pCI-IL2 or pCI-IFNγ considerably increased the magnitude and the neutralizing efficacy of anti-preS humoral response, as compared to duck group immunized with pCI-preS/S alone. In a 2nd study, therapeutic efficacy was tested in chronic-DHBV carrier ducks receiving envelope and capsid expressing plasmids (pCI-preS/S, pCI-C) alone or in co-immunization with pCI-IFN or pCI-IL2 plasmids. Co-delivery of pCI-IFNγ led to a significantly lower mean viremia, associated with seroconversion to higher anti-preS titers (P< 0. 05) compared to other groups. Moreover, liver DHBV DNA, including cccDNA, was undetectable by conventional methods for 25% and 57% of animals co-immunized with IL-2 and IFN-γ, respectively. Inoculation of liver homogenates from 7 resolved animals, presenting cccDNA detectable by real-time PCR only, showed absence of infectivity for 4, however 3 induced high titer viremia in neonatal ducklings, associated with evidence of intrahepatic preS expression for two animals. In a 3rd study, we realized and validated different constructs of recombinant avian adenovirus "CELO" (Chicken Embryo Lethal Orphin) expressing the preS/S and IFN-γ proteins respectively. We determined the optimal administration route of these vectors which allowed induction of highest anti-preS antibody response. This optimization allowed us to initiate a prime-boost therapeutic protocol, associating a prime with naked DNA vaccine targeting DHBV large envelope protein, followed by boosts with recombinant adenovirus CELO expressing this protein alone or in combination with IFN-γ. In conclusion, co-delivery of IFN-γ plasmid enhanced therapeutic efficacy of DHBV DNA vaccine in terms of break of humoral immune tolerance and viral clearance. These results are of particular value for the development of DNA vaccine-based immunotherapy for HBV-chronic carriers

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  • Détails : 1 vol. (235 f.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 207-235

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  • Bibliothèque : Université Claude Bernard (Villeurbanne, Rhône). Service commun de la documentation. BU Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : T50/210/2008/112bis
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