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18e CROI 2011 BOSTON, day 4

La CROI fondamentalement parlant : des découvertes importantes

publié en ligne : 3 mars 2011

Les symposiums du soir (16h-18h) sont toujours des moments de la conférence américaine où l’on prend le temps d’approfondir les questions de recherche. Mardi, la journée s’est terminée notamment pas un de ces symposiums présentant des découvertes essentielles dans le monde des sciences fondamentales. Mercredi soir, un autre des ces rendez-vous a lui aussi exploré une piste très en pointe, la question de la latence des cellules infectées, autrement dit de la persistance du virus dans le corps des personnes infectées. Les épidémiologistes aussi s’intéressent à la persistance du virus, mais plutôt dans la population. Leur outil de mesure est devenu la « charge virale communautaire », un concept apparemment plus difficile à manier qu’il n’y parait.

Immunité contre virus, quoi de neuf

Après l’excellente présentation en plénière de lundi de Michel Nussenzweig (New-York) sur les anticorps neutralisant à travers leurs implications dans les premiers instants de la réaction immunitaire à un envahisseur comme le VIH, Falk Nimmerjahn (Nuremberg) a poursuivi mardi soir les investigations sur les anticorps en expliquant l’importance de la variabilité des structures moléculaires, non plus des régions variables de ces macromolécules de l’immunité, mais de la branche constante. Ce qui peut paraître très abstrait pour beaucoup de gens non initiés à ces techniques (voir Guide Des Bases Pour Comprendre, partie 2.4.1.2) est en fait un des sujets capitaux pour la recherche vaccinale qui cherche précisément à stimuler l’immunité afin qu’elle produise notamment les anticorps les plus efficaces contre le VIH. Ces nouvelles connaissances très affinées sont donc de toute première importance même si elles se situent très en amont de l’obtention d’un vaccin. Elles sont la concrétisation de la nouvelle donne de la recherche vaccinale prônée il y a quelques années, le retour au fondamental, après divers échecs et montrent la progression de cette voie.

Mary Carrington, quant à elle, a fait écho à la présentation d’ouverture de la conférence de Bryan Cullen à propos des micro-RNA en proposant une première dans ce domaine. Ses résultats de recherche montraient pour la première fois un mécanisme contrôlant l’expression d’un gène du système HLA par des micro-RNA. Précisément, ses travaux l’ont conduit à analyser la manière dont une famille de miRNA contrôle l’expression des molécules HLA-C du complexe majeur d’histocompatibilité (voir Guide Des Bases Pour Comprendre, partie 2.4.2) dont on sait à travers les recherches en génétique qu’elles contribuent à moduler la qualité de la réponse immunitaire contre les virus en général et le VIH en particulier. Ces résultats mettent en lumière d’une part le fait que la sélection d’HLA-C est gouvernée par une faible barrière génétique, d’une seule base, qui rend l’expression du gène de ces molécules sensible aux miRNA spécifiques. D’autre part, Mary Carrington a résumé l’ensemble des mécanismes de protection contre le VIH liés à une expression élevée de HLA-C : elle renforce la présentation des peptides viraux aux lymphocytes tueurs (CTL), renforçant par conséquent la réponse adaptative, elle contribue à l’activité des cellules tueuses NK de l’immunité innée, elle contribue à réduire la pathogénicité du VIH en participant à la régulation de l’activation immunitaire.

Parmi les découvertes récentes sur la pathogenèse du VIH figure la protéine Tetherin. C’est un mécanisme de défense antiviral de nos cellules qui consiste en une sorte d’ancre d’amarrage empêchant le relargage des virus produits par une cellule. Or, le VIH, comme d’autres lentivirus, possède des défenses contre ce mécanisme. David Evans a étudié l’adaptation des mécanismes de défenses des lentivirus contre tetherin (voir Guide Des Bases Pour Comprendre, partie 4.3.2). Il a ainsi montré que, d’une espèce à l’autre, le virus a fait évoluer ce mécanisme. Ainsi (voir Guide Des Bases Pour Comprendre, partie 3.1.4), chez les singes, c’est la protéine NEF du SIV qui s’oppose à Tetherin chez certaines espèces. Chez le SIVsmm, le virus des singes Mangabey enfumeurs, ce mécanisme a été dévolu à la protéine d’enveloppe GP41, comme pour le VIH-2 chez l’humain dont le SIVsmm est précurseur. En revanche, le mécanisme développé par le VIH-1 est différent. Sans doute produit lors de l’adaptation du SIVcpz à l’humain, c’est la protéine VPU qui joue le rôle d’anti-tetherin. Cette plasticité extraordinaire montre que l’antagonisme au mécanisme Tetherin constitue une étape cruciale de la réplication virale.

C’est à une histoire un peu similaire que nous a conviée Vanessa Hirsch. Elle a étudié l’impact du polymorphisme de TRIM5, un autre mécanisme de défense cellulaire contre les infections virales qui agit sur les premières étapes de l’infection de la cellule par un virus. Si le VIH est capable de déjouer ce mécanisme, il n’en est pas toujours de même pour les virus des singes. En étudiant ce phénomène chez des macaques rhésus, la chercheuse américaine a montré que ce mécanisme de défense des cellules est extrêmement variable, ce qui montre qu’il fait partie des mécanismes acquis récemment dans l’évolution des espèces et qu’il fait partie des mécanismes auxquels le virus doit s’adapter pour être capable de franchir la barrière entre espèces.

Le spectre de la guérison entre ombres et lumières

On se doutait déjà que le VIH-1 était capable d’infecter les cellules souches de la moelle osseuse (voir Guide Des Bases Pour Comprendre, partie 2.2) mais on n’avait pas vraiment compris comment. C. Carter, lors d’un symposium de mercredi soir, a proposé son éclairage sur cette question. Le mécanisme d’entrée fait intervenir le récepteur CXCR4 et permet ainsi au VIH-1 de s’établir dans ces cellules tant lorsqu’elles sont actives que de manière latente. Il pourrait donc s’agir là d’un réservoir supplémentaire de l’infection par le VIH expliquant la persistance de l’infection même en cas de suivi d’un traitement avec succès et sa réémergence en cas d’arrêt de traitement. La chercheuse a aussi montré que cette infection était délétère pour les cellules souches.

Plus généralement, Jonathan Karn a ensuite couvert l’ensemble des connaissances sur les mécanismes qui contrôlent la latence de l’infection dans les cellules où le VIH s’est installé. Le plus grand réservoir de cellules entretenant la persistance de l’infection est aujourd’hui bien connu, il est constitué par les lymphocytes T mémoire inactivées (voir Guide Des Bases Pour Comprendre, partie 2.4.3). Ce sont des mécanismes très complexes sur lesquels il reste encore bon nombre de recherches à mener mais qui expliquent l’impossibilité de guérir les personnes porteuses du virus (voir Guide Des Bases Pour Comprendre, partie 3.2.4). A la lumière de ces explications, il a ensuite essayé d’analyser les approches possibles pour éliminer les réservoirs viraux, discutant les avantages et les inconvénients de la méthode consistant à provoquer l’activation des cellules afin de pouvoir les détecter les éliminer dite « shock and kill ». Si l’activation, qui ne va pas sans risques, est à la portée des connaissances médicales, l’élimination est moins aisée actuellement. Par ailleurs, si la cible principale, les lymphocites t mémoire, est bien connue, d’autres réservoirs sont probablement encore à découvrir comme l’a montré l’intervention précédente.

Mais l’annonce qui a le plus retenu l’attention de certains médias en quête de sensationnel est celle de cet essai de phase un mené par Pablo Tebas (Univ. De Pennsylvanie, Philadelphie) qui cherche à reproduire le résultat de la célèbre affaire du patient de Berlin, cet homme infecté par le VIH et atteint d’une leucémie sur lequel ses médecins ont procédé à une greffe de moelle osseuse protectrice de l’infection. En effet, le donneur était porteur d’un gène codant pour un récepteur CCR5 inefficace, ne permettant pas l’entrée dans les cellules de virus utilisant ce récepteur (voir Guide Des Bases Pour Comprendre, encadré Un exemple d’évolution génétique). Après plusieurs années, les résultats de ce patient ne montrent plus de trace de virus et il est considéré comme guéri.

Dans cette session, Paula Cannon a commencé par présenter les techniques mises au point dans son laboratoire de l’UCLA sur des modèles animaux et sur des cellules humaines, destinées à éliminer le gène du CCR5 du génome des cellules souches. La technique utilisée ici consiste à employer des protéines spécialisées, dites « doigts de zinc », capables de couper l’ADN à un endroit pour lequel elles sont programmées, des sortes de ciseaux fonctionnant sur un modèle semblable à ceux qui existent dans la machinerie cellulaire (voir Guide Des Bases Pour Comprendre, encadré Introns et exons). Evidemment, la principale difficulté consiste à transporter ces molécules au bon endroit.

Pablo Tebas a alors expliqué la méthode qu’il a suivi pour ce faire. Des cellules ont été prélevées chez une personne participant à l’étude. Elles ont ensuite été manipulées pour en dégrader le gène du récepteur CCR5 à l’aide de « doigts de zinc » introduits dans les cellules par un vecteur viral. Elles ont ensuite été réimplantées à la personne donneuse. Compte tenu de ce que ces techniques sont encore très expérimentales et, malgré tout, pas vraiment exemptes de danger, cet essai a été mené avec des personnes atteintes de lymphomes nécessitant un traitement et donc susceptibles d’obtenir un bénéfice grâce à cette technique. Bien entendu, s’agissant d’un essai de phase un, la quantité de cellules manipulées était limitée et l’essai avait surtout pour objectif de démontrer la tolérance de la technique. Les effets thérapeutiques attendus ont été limités mais bien réels, encourageant les chercheurs à poursuivre leurs travaux.

Dans les discussions qui ont suivi cette présentation, un médecin présent a interrogé le chercheur sur une hypothèse encore bien plus audacieuse : il voulait connaître son avis sur l’intérêt de cette technique, non pas en traitement curatif pour des séropositifs, mais en prophylaxie, suggérant qu’on pourrait ainsi traiter des séronégatifs afin qu’ils soient résistants à l’infection. Pendant qu’un frisson parcourait la salle, le chercheur a proposé une réponse simple et très américaine : « cela requiert d’avoir une bonne assurance santé ! ».

Discussions autour d’un outil d’observation : la charge virale communautaire

Une des discussions thématiques de ce dernier jour de la 18e CROI était consacrée à un nouvel outil d’évaluation épidémiologique : la charge virale communautaire. Kate Buchacz du CDC, instigatrice de cette table ronde a commencé par rappeler de quoi il s’agissait.

Il est maintenant bien établi que la charge virale d’un individu est fortement prédictive du risque de transmission du virus par voie périnatale ainsi qu’au sein des couples sérodifférents, a-t-elle rappelé. L’objectif du concept de « test and treat » qui en découle ajoute à la thérapie individuelle une intention collective de réduire le nombre de nouvelles contaminations par l’augmentation du nombre de séropositifs contrôlés par le traitement. Ainsi, la « charge virale communautaire » consiste à agréger les mesures individuelles de façon à obtenir une charge virale à un niveau populationnel. La population ainsi étudiée doit satisfaire à certaines caractéristiques :
- habiter dans une région déterminée,
- partager des caractéristiques sociodémographiques communes (gay, migrants, femmes seules…),
- avoir un accès aux soins régulier et connu. Ainsi, cette valeur reflète tous les marqueurs de la chaîne de prise en charge :
- dépistage du VIH,
- entrée dans le suivi médical,
- initiation du traitement,
- observance et succès du traitement. La charge virale communautaire représente alors un indicateur en population du risque de transmission, une sorte d’indicateur de tendance de l’incidence. Elle est exprimée :
- en CVC moyenne, indiquant le risque moyen de transmission pour une personne,
- en CVC totale en combinant prévalence et charge virale moyenne,
- en taux de personnes dont la charge virale est contrôlée, ce qui exprime la couverture des traitements.

Les autorités américaine ont mis en place cet outil et s’en servent pour obtenir une cartographie de détail aidant à surveiller l’évolution de l’épidémie à un niveau local. C’est ainsi qu’ont été présentés diverses méthodes et résultats de San Francisco, Washington et New York.

La discussion qui s’en est suivie a montré les limites de ce système. De nombreuses critiques se sont faites entendre principalement sur l’approximation de ces marqueurs qui, obtenues à partir des données hospitalières, donnent une image qui peut être faussée parce qu’elle ne tient pas compte des séropositifs qui s’ignorent ni de ceux qui ne sont pas suivis. D’autres intervenants ont critiqué la dénomination de « communautaire » utilisée abusivement, ainsi que l’interprétation et l’extrapolation qui est faite de ces calculs. Les représentants des autorités sanitaires ont entendu ces critiques et argumenté sur l’intérêt malgré tout d’un outil qui répond à un besoin d’évaluation rapide et détaillé qu’il faut s’approprier comme on le fait avec tout outil nouveau en apprenant à en connaître les limites.

La 18e CROI est terminée. Pour nous, la prochaine conférence scientifique sera celle de Rome en juillet prochain, la 6e conférence de l’IAS sur la pathogenèse, les traitements et la prévention du VIH.



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