Projets et candidats lauréats

Les CTL reconnaissent des peptides dérivés de protéines virales classiques mais également des peptides codés par des cadres de lecture alternatifs (ARF) (appelés épitopes cryptiques (CE)). Les CTL spécifiques de CE sont détectés au cours des stades aigu et chronique de l’infection par le VIH-1 (VIH). Ces CE ont été décrits sur la base de la prédiction d’ARF ou en utilisant l’empreinte HLA. Nous proposons de définir la carte des ARF du VIH exprimés dans les cellules infectées et d’identifier de nouveaux CE. Nous voulons comparer les patterns d’expression de ces ARF dans diverses cibles du VIH.

En utilisant le profilage des ribosomes, nous avons généré la première carte des ORF traduits du VIH. Cette technique permet l’identification d’ORF par isolement direct de fragments d’ARNm protégés par les ribosomes, lors de la traduction. En plus des ORF classiques, nous avons identifié 102 ARF, répartis sur le génome du VIH. La longueur en acide aminé (AA) des ARF varie de 11 à 101 AA avec une moyenne à 23 AA. Nous avons estimé la couverture des ribosomes et la conservation des ARF (en comparant avec des séquences de clade B extraites de LANL). Nous avons observé que certains ARF ont une couverture ribosomique et une conservation supérieure à l’ORF chevauchante (dans l’ORF de Env) tandis que d’autres ont une forte couverture mais une faible conservation (dans le 5′-LTR). Sur la base de ces caractéristiques, nous avons sélectionné 86 ARF pour une analyse plus approfondie. Nous avons déjà observé que des peptides dérivés de 4 ARF activent des lymphocytes T dans les PBMC de patients infectés par le VIH.

Dans le cadre de ce projet, basé sur notre carte des ARF du VIH traduits, nous visons à identifier des CE conservés, en utilisant deux approches complémentaires, 1- l’immunopeptidomique des cellules infectées par le VIH et 2- stimulation de PBMC de donneurs infectés par le VIH avec une bibliothèque de peptide synthétique correspondant aux séquences ARF. En outre, pour mettre en évidence les différences potentielles dans la traduction des protéines virales et des polypeptides qui pourraient influencer négativement la reconnaissance et le priming des cellules T, nous comparerons le profilage des ribosomes des cellules T CD4+ primaires et des cellules dendritiques autologues (DC) infectées par le VIH. En utilisant l’Elispot, des tétramères HLA et de l’ICS, nous caractériserons la fréquence et la qualité des cellules T spécifiques des CE et nous analyserons leur capacité à reconnaître les cellules infectées. Enfin, en introduisant des codons stop prématurés dans des ARF bien conservés, nous étudierons l’influence de l’expression d’ARF sur la réplication virale.

Les objectifs spécifiques de ce projet sont:

(A) utiliser le profilage des ribosomes pour identifier de nouveaux et confirmer l’existence d’ARF dans les lymphocytes T CD4 + primaires infectés par des virus T/F.

(B) comparer le translatome du VIH dans les cellules T CD4+ primaires et DC pour révéler des différences potentielles dans l’expression des antigènes du VIH, y compris les polypeptides dérivés d’ARF.

(C) identifier les polypeptides viraux codés par les ARF, par isolation direct des ligands du CMH sur les cellules infectées. À cette fin, nous avons établi une collaboration avec des experts en immunopeptidomique de l’Université de Tübingen.

(D) analyser les réponses T spécifiques de CE chez les patients VIH + en utilisant l’ Elispot IFN-γ. Nous étudierons la fréquence et le maintien des lymphocytes T spécifiques des CE au cours de l’infection.

(E) évaluer ex vivo la qualité des réponses CTL spécifiques de CE en les comparant aux réponses T classiques.

(F) étudier l’influence de l’expression d’ARF sur la réplication du VIH. Afin de mettre en évidence les propriétés fonctionnelles de certains polypeptides codés par les ARF.

La découverte de la CE a révélé l’immense capacité de codage du VIH et mis en évidence la pertinence immunologique des ARF. Notre objectif est de découvrir des antigènes conservés du VIH à utiliser dans la conception de vaccins et de fournir un rationnel pour leur sélection en fonction des modes d’expression dans les cellules infectées.

Une reconstitution immunitaire incomplète est observée chez certaines personnes vivant avec le VIH (PVVIH) malgré un traitement antirétroviral (ARV) efficace sur le plan virologique. La persistance d'un ratio CD4/CD8 bas a notamment été associée à une morbidité et mortalité accrues, en particulier à des complications non-SIDA (cardiovasculaires, métaboliques, etc) et à certains cancers. Il n'existe à ce jour aucune solution thérapeutique pour améliorer cet état immunologique imparfait chez les PVVIH concernés.

Un défaut de restauration du ratio CD4/CD8 malgré un traitement ARV efficace peut être lié à la persistance d’une hyperactivation immunitaire chronique et d’une inflammation systémique, en particulier dans des tissus tels que la muqueuse intestinale et les tissus lymphoïdes. Ces conditions pro-inflammatoires délétères pourraient limiter le renouvellement des lymphocytes T CD4 et également favoriser leur mort. Nous émettons l'hypothèse que la réduction de cet état inflammatoire par des médicaments immunomodulateurs pourrait améliorer la reconstitution des cellules T CD4 et le rapport CD4/CD8.

L'acétate de glatiramère est un immunomodulateur utilisé depuis près de 3 décennies dans la sclérose en plaques avec un bon profil de sécurité. Comme ce médicament pourrait contrecarrer certains des mécanismes pro-inflammatoires impliqués dans la perte des lymphocytes T CD4 chez les PVVIH, il a récemment été évalué chez des macaques infectés par le SIV permettant une réduction de l'activation des lymphocytes T CD8 et une augmentation du nombre de lymphocytes T CD4 et du rapport CD4/CD8. Une diminution de l’ADN SIV a également été observée dans les ganglions lymphatiques.

Nous proposons donc d'évaluer l'efficacité et l'innocuité d'une immunothérapie par acétate de glatiramère pour améliorer le rapport CD4/CD8 chez les PVVIH ayant un défaut de reconstitution immunitaire sous traitement ARV au cours d’un essai clinique pilote de phase II, multicentrique, randomisé et ouvert. Les PVVIH dont le rapport CD4/CD8 reste <0.4 malgré un succès virologique sous traitement ARV depuis au moins 3 ans seront randomisées selon un ratio 2:1 entre le bras A (ARV + acétate de glatiramère) et le bras B (bras contrôle sous ARV seuls) pour une période de 24 semaines. Une formulation d'acétate de glatiramère à longue durée d'action sera administrée par voie intramusculaire toutes les 4 semaines. Si la phase contrôlée démontre un bénéfice, une phase d'extension optionnelle sera proposée, comprenant un second cycle d'acétate de glatiramère pour les participants du bras A, et un premier cycle pour ceux du bras B.

Le critère de jugement principal sera l'augmentation du rapport CD4/CD8 dans le sang entre le début du traitement et la 24e semaine. Au total, 32 sujets seront recrutés dans cette étude pilote, dont 21 dans le groupe acétate de glatiramère et 11 dans le groupe témoin. Les critères de jugement secondaires incluront les événements indésirables liés à l'acétate de glatiramère, le taux d'interruption du traitement, ainsi que des paramètres physiopathologiques. Une évaluation immunologique détaillée de la réponse à l’acétate de glatiramer sera réalisée (phénotypage et analyses fonctionnelles lymphocytaires T et NK, marqueurs plasmatiques d’inflammation et d’intégrité intestinale), ainsi que des analyses virologiques (réservoir ADN VIH-1 total et intact, charge virale plasmatique résiduelle, transcription d'ARN VIH-1 intra-cellulaire).

Cet essai pilote innovant devrait fournir des informations importantes sur la tolérance et la capacité de l'acétate de glatiramère à améliorer le rapport CD4/CD8 chez les patients ayant un défaut de reconstitution immunitaire sous traitement ARV. La nouvelle formulation d’acétate de glatiramère d’action prolongée, permettant une administration intra-musculaire mensuelle, devrait améliorer l'acceptabilité de ce traitement chez les PVVIH.