Vaccins prophylactiques

Lors d’une infection virale, le système immunitaire est activé par la détection d’un ADN ou ARN étranger, ou encore par la présence de cellules infectées qui expriment des facteurs de stress et/ou entrent en apoptose. L’infection au VPH ne fait pas exception et induit généralement une séropositivité. Cette dernière est cependant de courte durée et est inefficace contre une infection ultérieure par le même type de VPH (révisé dans (Frazer, 2009)). Deux phénomènes physiques expliquent pourquoi le VPH n’induit pas de fortes réponses immunitaires. Dans un premier temps, les cellules de Langerhans, retrouvées dans la couche épineuse et qui constituent la seule surveillance du système immunitaire dans l’épiderme (système immunitaire inné), ne représentent qu’un faible pourcentage des cellules de l’épithélium. Deuxièmement, la compartimentation de l’expression des gènes viraux permet d’éviter l’activation de la réponse immunitaire. Ainsi, l’expression des protéines précoces est maintenue à de faibles niveaux dans la couche basale et l’expression

des protéines de la capside L1 et L2, qui sont les plus immunogéniques, est confinée aux couches supérieures de l’épithélium (Frazer, 2009). Malgré une faible activation du système immunitaire, une élimination naturelle de l’infection par le VPH est observée chez la plupart des individus infectés. Bien que le système immunitaire soit capable d’engendrer une réponse suffisante contre le pathogène, les types de réponses impliqués dans ce processus restent encore peu compris.

Au début des années 1990, il a été démontré qu’une forme recombinante de la protéine majeure de la capside virale L1 pouvait être utilisée pour former des VLP en solution (Kirnbauer et al., 1993; Zhou et al., 1992). Comme L1 est la protéine virale ayant le plus grand potentiel immunogénique, l’incorporation de plus de 360 exemplaires de L1 dans chaque VLP rend le VLP hautement propice à générer une réponse immunitaire efficace. Trois grandes études cliniques ont d’ailleurs démontré que la vaccination avec les VLP est suffisante pour induire la production d’un grand nombre d’anticorps neutralisants, protégeant du coup l’organisme contre de futures infections par les VPH de même type que ceux des protéines L1 utilisées (Stanley, 2010a). L’avènement de ces VLP est à la source du développement des deux vaccins prophylactiques qui ciblent les types de VPH les plus prévalents dans les verrues génitales et dans le cancer du col de l’utérus (VPH 6, 11, 16 et 18). Gardasil® est un vaccin quadrivalent produit par la compagnie pharmaceutique Merck Frosst et qui protège contre deux types de VPH à bas risque, les VPH 6 et 11, et deux types à haut risque oncogénique, les VPH 16 et 18. Ce vaccin est produit en levure (Saccharomyces cerevisiae) et est administré en même temps qu’une dose de sulfate d’hydroxyphosphate (AAHS) utilisée à titre d’adjuvant. En juin 2006, la Food and Drug Administration (FDA) a autorisé l’utilisation du vaccin Gardasil® de façon préventive chez les jeunes femmes âgées de 9 à 26 ans. Ces recommandations ont été acceptées au Canada vers la fin de l’année 2007 et le vaccin quadrivalent est aujourd’hui utilisé au cours de campagnes de vaccination préventives dans les écoles canadiennes (Shefer et al., 2008). Le second vaccin, Cervarix®, est un vaccin bivalent produit par la compagnie GlaxoSmithKline. Il protège contre les VPH de types 16 et 18. Cervarix® est produit dans

des cellules ovariennes d’insectes (Sf9, Spodoptera frugiperda) et est administré en même temps que l’adjuvant monophosphoryl lipide A 3-déacétylé (AS04). En octobre 2009, l’Advisory Committee on Immunization Practices (ACIP) a recommandé son utilisation dans les campagnes de vaccination similaires à ceux décrits pour le vaccin quadrivalent de Merck Frosst. L’utilisation des deux vaccins pour la vaccination préventive des jeunes hommes fait toutefois encore l’objet de plusieurs débats (Giuliano et al., 2010; Partridge et al., 2007; Zimet and Rosenthal, 2010). Jusqu’à maintenant, ces vaccins ont démontré une grande efficacité contre les maladies anogénitales causées par les VPH ciblés et une protection approchant 100 % est observée, même plus de 5 ans après la vaccination (Ault, 2007; Garland et al., 2007; Joura et al., 2007; Villa et al., 2006). De plus, bien que ces deux vaccins aient été conçus à l’origine pour protéger spécifiquement contre l’infection de VPH de certains types, plusieurs études suggèrent maintenant que grâce à la réactivité croisée des anticorps produits à partir des VLP, ces vaccins immuniseraient également contre d’autres types de VPH, tels que les VPH 31 et 45 (Szarewski, 2010). Toutefois, la réactivité croisée des anticorps n’est pas aussi efficace contre les VPH de type 52 et 58 qui représentent plus de 5 % des cas de cancer du col de l’utérus (Kemp et al., 2011; Szarewski, 2010). Des recherches sont donc en cours afin de développer d’autres vaccins qui permettraient de protéger les individus contre un spectre plus large de VPH. Afin d’élargir le spectre de la protection induite par les VLP, les chercheurs se sont tournés vers la protéine L2, la seconde protéine composant la capside virale du VPH. Bien que cette dernière ait un potentiel immunogénique plus faible que L1, son potentiel de réaction croisée est beaucoup plus élevé. Ainsi, son incorporation dans les VLP de type L1/L2 permettrait d’obtenir une immunisation qui est à la fois efficace et à plus large spectre. L’utilisation de tels VLP, ainsi que la génération de vaccins de type non VLP formés de capsomères de L1 et de peptides de L2 sont actuellement en développement (Jagu et al., 2011; Karanam et al., 2009; Kwak et al., 2010; Stanley, 2010b).