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UICC HPV and Cervical Cancer Curriculum Chapter 4. Immunoprevention of HPV infectionsProf. Margaret Stanley PhD
UICC
HPV andCERVICALCANCERCURRICULUM
UICC HPV and Cervical Cancer Curriculum Chapter 4. Immunoprevention of HPV infectionsProf. Margaret Stanley PhD
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01 Chapitre 4.
Immuno-prévention des infections à HPV
Prof. Margaret Stanley PhDDirector of Research, Department of Pathology University of Cambridge, UK
UICC HPV and Cervical Cancer Curriculum Chapter 4. Immunoprevention of HPV infectionsProf. Margaret Stanley PhD
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02 Réponse Immunologique et HPV
• Création des réponses immunitaires
• Comment les HPV infectent les cellules et évitent une reconnaissance immunologique
• Pourquoi les vaccins anti HPV sont efficaces
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03 L’Immunité , une coopération entre deux systèmes
• Antigène spécifique
• Cytotoxicité• neutralisation par
anticorps• mémorisation
longue
Signaux de Danger: i.e. mort cellulaire, virus
Activation des
réponsesinduites
immunité innée immunité secondaire
Cellulaire Humorale
antigènecellulaire
TLR
• Pas de mémorisation • Pas d’antigène spécifique • Activée par la mort
cellulaire
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04 Réponse immunitaire secondaire Médiation cellulaire Humorale
Cytokines(IFN-gamma)
CD4Th1
CD8CTL
NK*
* Ies effecteurs innés induisent et activent une réponse adaptée
Macrophage
activé*
CD4Th2
YY
YY
Y BCR
TLR
B cell
CC40/CD40L
IgM IgG IgAIgE
Cytokines(IL-4, IL-13)
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05 Les Cellules contenant des antigènes (Antigen Presenting Cells ou APC)• À partir d’une fraction de protéine chargée sur un
complexe majeur d’histocompatibilité (CMH) et transferrée à la surface cellulaire pour être reconnu par les lymphocytes du système immunitaire
• Des récepteurs aident à identifier la nature du pathogène.
Endophagocytose de l‘antigèneCellule de Langerhans
(épithéliale)
CelluleDendriticue
(stroma
récepteur
Cellule type B
CMH peptide
Y
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06 Les Fonctions des APC
• Détruisent les pathogènes
• Présentent des récepteurs d’alerte en cas d’infection
• Construisent des complexes peptide-MHC pour activer les cellules T
• Envoient des signaux pour déterminer la différenciation des cellules T
MHC II
APC
TLR
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07 Les cellules T helper: activatrices de la réponse immunitaire
La différenciation des cellules T dépend des signaux reçu des APC par la sécrétion de cytokines
Les cellules T helper naïves portent le marqueur CD4, un récepteur monoclonal T mais ne sont pas encore de type T helper
Naïve T cellCD4
TCR
Réponse
cellulaire
Réponsehumotal
e
Th1
IFN-
CD4
Th2
IL-4IL-10IL-13
CellulesCyto-
toxiques
Y
Cellule B
CD4
TCR
CD4
TCR
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08 Activation et différenciation des cellules T helper
Signature moléculaire pathogènes
Activation des CD4 T et différenciation des CD4 T helper
Naïve T cell
Th1
IFN-
MHC II TCR Th2
Il-4IL-10IL-13
Endocytosed’un pathogène
TLR
APC
CD4
CD4
CD4
Th1cytokines
cytokines Th2et chemokines
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09 Dans les ganglions lymphatiques
Cellules B naïves initiées, cellules T helper et génération d’anticorps secrétés par les cellules plasmatiques
Y
Th2
B cell
Y
BCRTLR
Antigène YY Y
CC40/CD40L
Anticorps secrétés par les cellules plasmatiques
Cellule T sensibilisées à l’Antigène
BCR = B cell receptorTLR = Toll like receptor
cellulle B à mémoire
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10 Réponse immunitaire secondaire
• L’aide des cellules Th2 aux cellules B est cruciale
- Elles déterminent le type d’anticorps (IgG, …)
- La quantité d’anticorps secrété, ceci grâce aux cytokines des TH2, qui elles mêmes sont régulées par:- Le type d’antigène- La quantité - L’adjuvant- La voie d’administration (systémique ou
muqueuse)
• La génération de cellules B à mémoire et l’efficacité à se rappeler de la réponse à un antigène est sous le contrôle de la mémoire des cellules Th2
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11 Réponse immunitaire secondaire : les cellules B
• Deux types de cellules B
-Cellules B à mémoire: responsable du rappel de la réponse vis à vis de l’exposition à l’antigène
-Cellules B plasmatiques: secrètent en permanence des anticorps pendant au moins 10 ans
Une seule cellule B exposée à un
antigène spécifique produira beaucoup
de cellules B
Cellule B à mémoire
YY
YY
Cellules plasmatiques à longue vie
B cell
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12 Cycle Infectieux des HPV
amplification du DNA viral dans des cellules quiescentes
Le Virus infecte une cellule basale (kératinocyte) avec un petit nombre de copies(<10) par cellule
Le Virus et les cellules se multiplient
Cellules contenant un millier de génomes viraux
Cellules en division Seuls les gènes E sont exprimésNiveau très bas de fabrication de protéines
Cellules différenciéesGènes viraux E et L exprimés
Particules virales assemblées
Des cellules contenant le virus complet desquament et peuvent infecter un sujet “vierge” d’infection
Pas de virémie, pas de cytolyse ou de mort , cycle infectieux long
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13 Cycle infectieux des HPV à haut risque• Les gènes E6 et E7 de l’HPV réduisent la réponse des
interférons
• Taux très bas de protéines exprimées et pas de virémie
• Pas de mort cellulaire, pas d’inflammation
• En absence d’inflammation
- Les Kératinocytes ne relachent pas de cytokines
pro-inflammatoire
- Les cellules de Langerhans (LC) et/ou les
cellules APC et les cellules dendritiques
du stroma (DC) ne sont pas activées
-pas de stimulus : pas de migration, pas de fabrication d’antigène
LC
Stromal DC
L’HPV évite la réponse immunitaire innée et retarde l’activation de l’immunité secondaire
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14 Déroulement de l’Infection génitale à HPV
Premièrelésion
RéponseImmunitaire
cellulaire
IncubationTrès variable(1-6-? mois)
Rémission clinique
HPV-DNA-
Maladie Persistante
ou récidivante
DNA positive
SéroconversionTemps moyen
9 mois
Lésionrégression
HPV-DNA négatif HPV- DNA positif
Les HPV à Haut risque persiste plus lontemps que les HPV à bas risque
Infection
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15 Infections Génitale à HPV
• L’Infection est fréquente mais disparaît spontanément dans la plupart des cas
• Cette régression est due à une réponse immunitaire de type cellulaire vis à vis des protéines virales précoces
• Une bonne réponse immunitaire peut être accompagnée d’une séroconversion et par la production d’anticorps vis à vis de la protéine de capside L1
• le niveau d’anticorps est bas parce que les particules virales sont éjectées à partir des cellules épithéliales superficielles et ont peu d’accès aux petits vaisseaux sanguins et lymphatiques
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16 Lésions Cervicales et infection
• Des Micro traumas de l’épithélium mettent à nu la membrane basale à laquelle les HPV s’accolent avant d’entrer dans le kératinocyte
• Cette érosion de l’épithélium entraîne une exsudation séreuse et un accès rapide des IgG sériques aux virus.
Jonction épidermoglandulaire
col/vagin normaux
métaplasie épidermoide
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17 Vaccins anti HPV (Virus Like Particules)
• Ils génèrent des niveaux élevés d’anticorps
- Les VLP sont injectées en intramusculaire ce qui donne un bon accès aux lymphatiques et aux ganglions où la réponse immunitaire est activée et les cellules à mémoire s’initient.
- Les VLP sont très immunogéniques, et activent les APC et les cellules B et T.
• Les principaux anticorps sont neutralisant et spécifiques du type d’HPV
-Cependant des réactions croisées pour d’autres types d’HPV proches sont possibles
• Les anticorps persistent au moins 6 années après immunisation
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18 Anticorps totaux chez des jeunes femmes vaccinées par le vaccin bivalent
Titres determinés sur HP V-16/18 utilisant un essai de pseudo-neutralisation sur des sujets ELISA positif/DNA négatif Adapté de Dessy F et al. Oral presentation IPC 2007: abstract 5B-01
HPV 18
1,0
10,0
100,0
1000,0
10000,0
100000,0
0 7 12 18 25-32 33-38 39-44 45-50 51-56 57-62 63-68 69-74 75-76
Durée de suivi (Mois)
ED
5
0
HPV 16
1,0
10,0
100,0
1000,0
10000,0
100000,0
0 7 12 18 25-32 33-38 39-44 45-50 51-56 57-62 63-68 69-74 75-76Durée de suivi(Mois)
ED
50
Seropositivité≥98%
Seropositivité≥98%
Infection naturelle
infection naturelle
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19 Titres d’anticorps neutralisant chez des filles, des garçons et des femmes vaccinés par le vaccin quadrivalent
Fillles 10–15 ans garçons 10–15 ans Femmes 16–23 ans
Séroprévalence 99.7-100%
*GMT = geometric mean titersBlock S, Nolan T, Sattler C et al. Pediatrics. 2006;118(5):21352145.GARDASIL™ Merck & Co., Inc., Whitehouse Station, NJ, USA.
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20 Niveaux d’anticorps anti HPV 16 chez les femmes vaccinées par le vaccin bi-valent
Adapté d’Harper DM et al. Lancet 2006; Presentations: Gall S. AACR, 2007; Schwarz TF Eurogin, 2007; Wheeler C, ESPID, 2008Cervarix™ Glaxo SmithKline, Rixensart Belgium
Essai cut-off: 8 EU/ml
Infectionnaturelle
1
10
100
1000
10000
0 7 12 18 24 39–44 51–56 63–64
Mois
GM
T (
EU
/ml)
15–25 arsEtude d’efficacité15–25 ans26–35 ans36–45 ansAu moins 8-fois plus
haut que dans l’infection naturelle
46–55 ans
75–76
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21
Merci
Cette présentation est disponible sur www.uicc.org/curriculum