Vaccins Biotech 2016

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Vaccins issus des
Biotechnologies
Anne Lajoix, Professeur
Marché mondial des vaccins
Marché mondial des vaccins
Marché mondial des vaccins
recombinants
Marché mondial des vaccins
recombinants
Vaccins issus des Biotechnologies
1.
Vaccins sous-unités recombinants
2.
3.
4.
5.
Vaccins vivants atténués par génie génétique
Vaccins vivants recombinés
Vaccins à ADN nu
Vaccination antitumorale
1. Vaccins sous-unités recombinants
Définition
Ag produit par génie génétique, extrait et purifié
puis associé à une molécule porteuse ou un
adjuvant pour stimuler le système immunitaire
Avantages
Inconvénient
Sécurité
Cout production moindre
Faible immunogénicité
Utilisation d’adjuvants:
Sels d’aluminium
MPL (monophosphoryl lipid A)
Cellules hôtes
• Bactéries :
– Bon rendement
– Coût faible
– MAIS… Repliements parfois incorrects
– Pas de modifications post-traductionnelles (glycosylations, ponts disulfures, …)
• Levures :
– Bon rendement
– Coût faible
– Modifications post traductionnelles
– MAIS… protéases actives (modification génétique des souches)
Cellules hôtes
• Cellules d’insectes :
– Haut niveau d’expression transitoire
– Repliements corrects
– Coût > levures et bactéries
• Cellules de mammifère :
– Protéines complexes et glycosylées
– Rendement faible
– Cher
Culture en masse
Extensification :
Augmenter le volume des
cultures
Intensification :
Augmenter le nombre de
cellules par volume de
culture
Vaccins sous-unité recombinants
• Vaccins sous-unités anti-hépatite B (HBV) : antigène HBs
* GenheVac B (Pasteur Mérieux)  CHO
* Engerix B (GlaxoSmithKline)  levures
• Vaccins sous-unités anti-papillomavirus (HPV): protéine de capside L1
* Gardasil (Merck): génotypes 6, 11, 16 et 18  levures
* Cervarix (GlaxoSmithKline): génotypes 16 et 18  cellules d’insecte
Production de l’Ag HBs chez la levure
Pseudoparticules virales
Hydroxyde d’aluminium
Production de l’Ag HPV chez la levure
Pseusoparticules
virales
plasmid
Production de l’Ag HPV chez la levure
Pseusoparticules
virales
Réponse immunitaire contre l’Ag recombinant
Cervarix: + ASO4 (alun et MPL (monophosphoryl lipid A)
Gardasil: + AAHS (sulfate d'hydroxyphosphate d'aluminium amorphe)
4
(MPL)
En développement
• Vaccins sous-unités à l’étude
* Grippe
* Choléra
* Anthrax
* Paludisme, …
2. Vaccins vivants atténués par génie
génétique
Définition
Inactivation par génie génétique des gènes
responsables du pouvoir pathogène du microorganisme ou des gènes de virulence
Avantages
• Coût moindre
• Sécurité accrue
Ex :
Vaccin oral contre la shigellose (essais chez l’homme)
Vaccin contre le virus de la Fièvre de la vallée du Rift
3. Vaccins vivants recombinants
Définition
L’Ag vaccinal est apporté par un agent infectieux
(virus ou bactérie atténués) modifié et porteur du gène
codant pour l’antigène
Avantages
• Réaction immunitaire double :
– contre l’Ag et l’agent infectieux
– de type humorale et cellulaire
• Vaccination polyvalente possible
• Agents infectieux utilisés :
– Poxvirus, virus de la vaccine
– Adénovirus, AAV, HIV…
– BCG, Listeria monocytogenes, Salmonella, Shigella, …
Application à différents antigènes
- la toxine cholérique
- la toxine tétanique
- Ag HBs
- la protéine M du Streptocoque
- l’hémagglutinine de la grippe
- la boucle V3 de HIV, …
4. Vaccins à ADN nu
Définition
Insertion d’une séquence d’acide nucléique dans
un plasmide bactérien
Dans les cellules cibles, l’acide nucléique est traduit en protéine
ou en peptide antigénique
Principe
• ADN codant pour les protéines
vaccinantes
• Insertion dans un plasmide
bactérien
• Promoteur eucaryote
• Injection en IM ou biolistique
• Synthèse in situ des protéines
d’intérêt
Avantages
• Réponse immunitaire humorale et cellulaire durable
• Peu de rappels nécessaires
• Efficace
• Bonne tolérance
• Coût de production faible
Etudes en cours chez la souris
• Virus : HIV, Hépatites, Grippe, Papillomes, Herpès, …
• Bactéries : Tétanos, Shigella, …
• Parasites : leishmanies, plasmodium,…
• Autres : maladies auto-immunes, cancer
5. Vaccin antitumorale
Le système immunitaire est capable de
reconnaître des cellules tumorales
Objectif: Favoriser ou amplifier la reconnaissance de la tumeur
par le système immunitaire du malade en vue de sa destruction
Antigènes « spécifiques » de tumeurs
Ag communs:
• MAGE (melanoma associated antigen): 75% mélanomes
• BAGE (B melanoma antigen), GAGE, RAGE (renal antigen)
• α-foetoprotéine : 90% K foie
Ag mutés :
• p21ras : 80% cancer colon, 90% cancer pancréas
• p53 : 50% cancer poumon
Antigènes associés aux tumeurs
Ag de différenciation surexprimés:
• Ag prostatique (PSA),
• Ag carcinoembryonnaire (ACE)
• Her-2/neu (sein)
1er Vaccin thérapeutique antitumoral Provenge (Dendreon)
Thérapie personnalisée du cancer de la prostate
cytapherèse
Vaccin thérapeutique antitumoral
Protéine de fusion
(PA2024)
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