Stratégie vaccinale innovante à base d'HSV cible le VIH
Un vaccin HSV modifié montre des promesses pour réactiver le VIH et renforcer la réponse immunitaire.
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Table des matières
La lutte contre le syndrome d'immunodéficience acquise (SIDA), causé par le virus de l'immunodéficience humaine de type I (VIH-1), est un gros enjeu pour la santé mondiale. En 2022, environ 39 millions de personnes vivent avec le VIH-1. Pour l'instant, il n'y a pas de remède complet ni de vaccin préventif disponible contre les infections à VIH-1. La thérapie antirétrovirale (TAR) peut contrôler le virus, mais arrêter la TAR conduit souvent à un retour rapide du virus dans le corps. Du coup, trouver de nouvelles façons de gérer la latence du VIH est super urgent.
Une stratégie envisagée est celle du "Shock and Kill". Ce truc vise à réveiller les cellules infectées par le VIH qui dorment (Shock) pour qu'elles expriment le virus et puissent ensuite être ciblées pour être éliminées (Kill). Ça peut impliquer d'utiliser le système immunitaire du corps, notamment des cellules immunitaires spéciales appelées lymphocytes T cytotoxiques (CTL), pour détruire ces cellules activées. Une variété d'agents capables de réactiver le VIH-1 dormant a été testée, mais aucun ne s'est encore avéré idéal pour les patients.
HSV)
Virus Herpès Simplex (Le virus de l'herpès simplex (HSV) est un virus avec un gros génome d'ADN et peut produire plein de protéines. Des versions modifiées de l'HSV ont été utilisées dans divers traitements, y compris la thérapie génique et la virothérapie oncolytique, qui vise à lutter contre le cancer. Un exemple marquant est le talimogène laherparepvec (T-VEC), qui est une variante de l'HSV approuvée pour traiter le mélanome malin.
Des traitements basés sur l'HSV recombinant ont aussi été testés pour leur capacité à délivrer des gènes capables de lutter contre les maladies infectieuses. Des recherches préliminaires ont montré que des vaccins basés sur l'HSV pouvaient stimuler des réponses immunitaires fortes chez des modèles animaux, offrant une protection partielle contre les infections virales. En plus, il y a des preuves que les CTL ciblant spécifiquement le VIH peuvent aider à contrôler le virus.
Il est important de noter que des études ont trouvé que la co-infection avec l'HSV peut aggraver l'infection par le VIH, entraînant des charges virales plus élevées et une progression plus rapide de la maladie. Certaines recherches suggèrent que l'HSV peut activer des réservoirs de VIH cachés, offrant potentiellement un double bénéfice : stimuler une Réponse immunitaire tout en réveillant le virus dormant.
Vaccin Thérapeutique Bifonctionnel Vecteur HSV
Vu la capacité de l'HSV à provoquer des réponses immunitaires et à activer les réservoirs de VIH, une nouvelle stratégie a été proposée : un vaccin modifié basé sur l'HSV conçu pour traiter le VIH. L'idée est de créer une version de l'HSV qui peut non seulement réactiver le VIH caché mais aussi stimuler le système immunitaire à y répondre.
Des expériences récentes ont montré qu'une version de l'HSV sans une protéine spécifique (ICP34.5) pouvait réactiver le VIH plus efficacement que la souche standard. Cet HSV modifié a été testé sur une lignée cellulaire qui abrite un provirus VIH latent. Les résultats ont montré une augmentation de l'expression des marqueurs liés à l'activation du VIH dans les cellules traitées avec l'HSV modifié. Des résultats similaires ont été observés avec d'autres lignées cellulaires abritant du VIH latent.
D'autres expériences ont révélé que lorsque l'HSV modifié interagissait avec ces cellules, cela déclenchait une réponse immunitaire plus forte, notamment en ce qui concerne certaines protéines connues pour être impliquées dans la réplication du VIH. En agissant à travers des voies cellulaires spécifiques, ce construct HSV modifié s'est avéré plus efficace pour réactiver le VIH que d'autres traitements.
Mécanisme d'Action
L'étude de la façon dont l'HSV modifié peut réactiver le VIH a révélé qu'il affecte des voies de signalisation spécifiques cruciales pour l'expression du VIH. Une voie d'intérêt est la voie IKK-NF-κB, qui joue un rôle dans les réponses inflammatoires et la régulation de l'expression des gènes. L'HSV modifié semblait améliorer l'activité de cette voie, permettant une expression accrue des gènes du VIH.
L'HSV modifié interagit aussi avec une autre protéine, le facteur de choc thermique 1 (HSF1), qui est connu pour réguler la réponse au stress et a été lié à l'activation du VIH. Cette interaction entraîne un changement dans l'activité de l'HSF1, suggérant que l'HSV modifié peut aussi influencer comment le système immunitaire réagit au VIH.
Tests sur des Souris
Pour évaluer l'efficacité de cette stratégie, différentes versions du vaccin HSV modifié ont été testées sur des souris. L'objectif était de voir si ces vaccins pouvaient provoquer une réponse immunitaire forte, notamment contre certaines protéines du virus SIV, qui est similaire au VIH. Les vaccins ont montré des promesses pour booster les réponses immunitaires, indiquant qu'ils pourraient être efficaces pour entraîner le système immunitaire à reconnaître et à lutter contre le virus.
Les deux groupes expérimentaux qui ont reçu les vaccins modifiés ont montré des augmentations significatives des cellules immunitaires capables de cibler les protéines SIV. Ces résultats suggèrent que les vaccins basés sur l'HSV modifié pourraient efficacement entraîner le système immunitaire à reconnaître et répondre au VIH.
Tests sur des Macaques
Après les résultats positifs des études sur souris, l'accent a été mis sur les tests des vaccins basés sur l'HSV modifié chez des macaques rhésus, souvent utilisés comme modèle pour les maladies humaines. Les macaques avaient été infectés par le SIV et recevaient une TAR pour contrôler le virus.
Le groupe vacciné a reçu le vaccin basé sur l'HSV modifié, tandis que les groupes témoins ont reçu soit une solution saline, soit un vaccin HSV non modifié. Après la vaccination, les chercheurs ont surveillé la charge virale dans le plasma des animaux et évalué les réponses immunitaires.
Les résultats ont montré que les macaques traités avec le vaccin HSV modifié avaient des réponses immunitaires accrues spécifiques au SIV et un retard dans la reprise virale après l'arrêt de la TAR. En revanche, ceux des groupes témoins ont connu des reprises virales plus rapides.
L'étude a également mesuré les niveaux d'ADN SIV intégré dans les tissus pour évaluer le potentiel de latence virale. Le groupe ayant reçu le vaccin HSV modifié a montré des réductions significatives des niveaux d'ADN SIV par rapport aux groupes témoins. Cela indique un effet possible sur la réduction de la taille du réservoir viral.
Dans l'ensemble, les constructs basés sur l'HSV modifié ont non seulement réactivé le SIV latent mais ont aussi encouragé une réponse immunitaire pour aider à contrôler le virus.
Directions Futures
Bien que ces résultats soient prometteurs, il y a encore des défis à surmonter. Les études actuelles impliquaient un petit nombre de macaques, et de futures recherches doivent inclure plus de sujets pour valider davantage les résultats. De plus, bien que le vaccin HSV modifié ait retardé la reprise virale, il n'a pas complètement éliminé le virus, suggérant qu'il faut encore travailler pour optimiser le protocole de traitement.
L'objectif d'obtenir un remède fonctionnel pour le VIH reste une priorité. Les résultats prometteurs de l'utilisation de l'HSV modifié offrent des pistes pour faire des avancées significatives vers cet objectif. D'autres enquêtes sur les mécanismes derrière ces réponses, ainsi que des études plus larges, pourraient contribuer à développer des stratégies de traitement efficaces pour le VIH et les infections connexes.
Conclusion
La lutte contre le SIDA reste une préoccupation pressante pour la santé mondiale. La stratégie du vaccin basé sur l'HSV modifié représente une approche novatrice qui vise non seulement à réveiller le VIH dormant mais aussi à provoquer une réponse immunitaire forte pour combattre le virus. Les premières études chez les souris et les macaques ont montré que cette stratégie pourrait conduire à des avancées significatives dans la quête d'un traitement efficace contre le VIH. La recherche continue pourrait aider à affiner et à développer cette approche en une option viable pour les personnes touchées par le VIH, contribuant ainsi à l'objectif plus large d'éradiquer le SIDA.
Titre: Purging viral latency by a bifunctional HSV-vectored therapeutic vaccine in chronically SIV-infected macaques
Résumé: The persistence of latent viral reservoirs remains the major obstacle to eradicating human immunodeficiency virus (HIV). We herein reported that recombinant herpes simplex virus type I (HSV-1) with ICP34.5 deletion could more effectively reactivate HIV latency than its wild-type counterpart. Mechanistically, HSV-{Delta}ICP34.5 promoted the phosphorylation of HSF1 by decreasing the recruitment of protein phosphatase 1 (PP1), thus effectively binding to the HIV LTR to reactivate the latent reservoirs. In addition, HSV-{Delta}ICP34.5 enhanced the phosphorylation of IKK/{beta} through the degradation of I{kappa}B, leading to p65 accumulation in the nucleus to elicit NF-{kappa}B pathway-dependent reactivation of HIV latency. Then, we constructed the recombinant HSV-{Delta}ICP34.5 expressing simian immunodeficiency virus (SIV) env, gag, or the fusion antigen sPD1-SIVgag as a therapeutic vaccine, aiming to achieve a functional cure by simultaneously reactivating viral latency and eliciting antigen-specific immune responses. Results showed that these constructs effectively elicited SIV-specific immune responses, reactivated SIV latency, and delayed viral rebound after the interruption of antiretroviral therapy (ART) in chronically SIV-infected rhesus macaques. Collectively, these findings provide insights into the rational design of HSV-vectored therapeutic strategies for pursuing an HIV functional cure.
Auteurs: Caijun Sun, Z. Wen, P. Li, Y. Yuan, C. Wang, M. Li, H. Wang, M. Shi, Y. He, M. Cui, L. Chen
Dernière mise à jour: 2024-07-10 00:00:00
Langue: English
Source URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.02.20.581122
Source PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.02.20.581122.full.pdf
Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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