Deep characterization of the Modified Vaccinia Ankara vaccine induced B cell response in the context of prime-boost immunization

par Andre Rodriguez Pozo

Thèse de doctorat en Immunologie

Sous la direction de Anne-Sophie Beignon.

Soutenue le 01-04-2019

à Paris Saclay , dans le cadre de École doctorale Innovation thérapeutique : du fondamental à l'appliqué (Châtenay-Malabry, Hauts-de-Seine ; 2015-....) , en partenariat avec Université Paris-Sud (établissement de préparation de la thèse) et de Institut de biologie François Jacob (laboratoire) .

Le président du jury était Karim Benihoud.

Le jury était composé de Anne-Sophie Beignon, Karim Benihoud, Gabriella Scarlatti, Stéphane Paul, Hervé Luche.

Les rapporteurs étaient Gabriella Scarlatti, Stéphane Paul.

  • Titre traduit

    Caractérisation approfondie de la réponse des lymphocytes B après vaccination avec Modified Vaccinia Ankara dans le cadre d'un primovaccination et une vaccination de rappel


  • Résumé

    Les anticorps sont des corrélats de protection pour différents vaccins qui sont sur le marché. Une meilleure connaissance des modes d’action des vaccins au cours de la primo-vaccination et des rappels sont nécessaires pour améliorer ceux déjà disponibles et ceux en cours de développement.En développant un pipeline d’analyse des données de cytométrie en masse, nous avons étudié l’hétérogénéité des cellules B de macaques et établi un atlas des cellules B dans diffèrent organes.Nous avons démontré que les cellules B du sang sont enrichies au cours du temps après la primo vaccination et/ou le rappel. Quand nous comparons la réponse humorale de 2 stratégies de vaccination, nous découvrons qu’à différence du rappel précoce (2 semaines après la primo-vaccination), le rappel classique (2 mois après la primo-vaccination) permet le développement des IgA, de la maturation d’affinité, des nAbs, d’ADCC et des cellules B spécifique du vaccin. Ces résultats montrent le rôle principal du décalage entre la primo vaccination et rappel.


  • Résumé

    The exact immunological event involved in the induction of long-term humoral memory induced by vaccines remain unknown. Antibody and B lymphocyte responses are dynamics and change progressively over time after a first antigen encounter. A second immunization perturbates this continuous evolution and modifies these cells and proteins tremendously. My goal was to characterize in depth vaccine-induced B cell response in the context of prime-boost immunizations because the optimal vaccine schedule is not precise enough and we lack a clear knowledge of the mechanisms behind this assumption. I utilize a model of non-human primates (NHP) immunized with Modified Vaccinia Ankara (MVA). I was interested in different events concerning the humoral immune response induced by MVA and used complementary tools to generate high throughput data, such as mass cytometry, and serology. It was developed tools to study macaque B cells longitudinally, including vaccine-specific B cells, using high-dimensional cytometry data (by developing a mass cytometry Ab panel and analytical tools). I mapped the phenotypic diversity of B cells across relevant tissues (blood, lymph nodes, spleen, and bone marrow), analyzed the Ab and B cell subsets dynamics over time and after one or two immunizations, and compared the Ab response after a short vs. a longer delay between prime and boost. Thus, these data point to a direct role for longer delay between prime and boost that allow better maturation of the humoral immune response, providing insights into how vaccine specific memory B cells may be enhanced to drive affinity maturation in new vaccine approaches.


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