Traitement de la leucoencéphalopathie multifocale progressive avec l’interleukine et la vaccination avec la protéine capsidique VP du virus JC

La leucoencéphalopathie multifocale progressive est une infection du cerveau actuellement non traitable Ici, nous démontrons chez les patients que le traitement par interleukine, la protéine de capside JCV polyomavirus JCV VP et un agoniste des récepteurs Toll-like utilisé comme adjuvant, a été bien toléré profil et l’efficacité inattendue qui justifient une enquête plus approfondie

leucoencéphalopathie multifocale progressive, JC virus, IL-, VPP leucoencéphalopathie multifocale progressive LEMP est une infection opportuniste potentiellement mortelle du cerveau causée par JC polyomavirus JCV qui survient dans divers états d’immunosuppression L’apparition de la LEMP dans des conditions de lymphocyte T CD diminué les nombres ou la fonction avec la résolution suivant leur restauration et les études immunologiques des lymphocytes T infiltrant le cerveau soutiennent fortement l’importance de ces cellules immunitaires dans le contrôle de l’infection JCV Les cellules T cytotoxiques spécifiques de JCV jouent également un rôle important dans ce contrôle. infection et ont été liés au rétablissement de la LEMP Le rôle des anticorps est moins clair, car ils sont souvent présents avant et au début de la LEMP Actuellement, il n’existe aucun antiviral ou autre médicament spécifique pour traiter la LEMP. est de restaurer l’immunité protectrice Le facteur de croissance hématopoïétique interleukine IL- est crucial pour la prolifération des lymphocytes T homéostatiques et restaure les lymphocytes T Comme les vaccins induisent des réponses immunitaires spécifiques à l’antigène, nous avons pensé qu’un vaccin thérapeutique contre JCV et le traitement par IL pour la restauration immunitaire générale pourraient être efficaces en élargissant préférentiellement les lymphocytes T CD spécifiques à JCV par rapport aux autres. Nous avons traité des patients atteints de LEMP, qui souffraient d’immunodépression héréditaire ou acquise, avec des injections sous-cutanées d’IL-rhIL- [CYT] humain recombinant et un vaccin thérapeutique constitué de la protéine JCV VP en association avec un agoniste TLR du récepteur Toll administré par voie topique. adjuvant , et signaler les résultats ici

Méthodes

Déclaration d’éthique

Les deux patients ont reçu le traitement mentionné ci-dessus «Utilisation compassionnelle», qui fait référence à l’utilisation d’un médicament ou d’un composé biologique / chimique non approuvé hors du cadre d’un essai clinique. Le médecin agit ici dans le cadre de son permis médical responsabilité du traitement prescrit Lors de l’utilisation d’un médicament non approuvé, le patient doit être dûment informé et autorisé à l’agence locale pour les produits thérapeutiques. Les deux patients ont été traités en pleine conformité avec les exigences réglementaires en Allemagne et en Suisse. du traitement, y compris la mort du syndrome inflammatoire reconstitution PML IRIS, et signé un consentement éclairé

Les patients

Les données d’imagerie clinique et de neuroimagerie par résonance magnétique [IRM], virologiques et immunologiques sont résumées dans le tableau supplémentaire. Les deux patients se sont significativement détériorés au cours des mois entre le diagnostic et le traitement, et le liquide céphalorachidien est demeuré positif pendant cette période. virus de l’immunodéficience VIH

Traitement et suivi

Les patients ont été traités avec des injections sous-cutanées de rhIL-, μg / kg de poids corporel CYT glycosylé, Cytheris SA, Paris, France, injections sous-cutanées de mg de protéine JCV VP recombinante Life Science Inkubator, Bonn, Allemagne, et crème topique d’imiquimod à l’injection sous-cutanée site%, Aldara, MEDA Pharm, Allemagne; Un protocole TLR / agoniste a été utilisé comme adjuvant Le protocole de traitement est résumé à la Figure Tolérabilité et innocuité ont été évalués par des événements indésirables cliniques et de laboratoire Institut de chimie clinique, Centre médical universitaire de Hambourg-Eppendorf et l’Institut de chimie clinique, hématologie, Cliniques de neurologie et de neurologie, Hôpital universitaire de Zurich L’évaluation de l’efficacité incluait la charge d’ADN JCV, l’IRM, l’observation clinique et les tests immunologiques IRM crânienne pré et postgadolinium, densité de protons / T, récupération par inversion de fluide atténuée et images pondérées en diffusion. le département de neuroradiologie, le centre médical universitaire de Hambourg-Eppendorf et l’institut de neuroradiologie de l’hôpital universitaire de Zurich L’échelle de notation neurologique Scripps SNRS a été utilisée pour évaluer l’état clinique = normal à = mort

Quantification de la charge virale JCV

La charge virale a été quantifiée dans le liquide céphalorachidien par réaction de polymérisation en chaîne quantitative de l’antigène JCV T comme décrit précédemment

Essais proliférants

Réponse proliférative des PBMC mononucléaires du sang périphérique contre VP μg / mL et l’anatoxine tétanique TT, μg / mL; Novartis Behring, Marburg, Allemagne a été testé dans un test d’incorporation de H-thymidine, et les indices de stimulation ont été calculés comme suit: [moyenne des coups par minute avec protéines / comptes moyens par minute puits non stimulés] Prolifération a également été déterminée par cytométrie de flux carboxyfluorescéine succinimidyl ester Kit CFSE Invitrogen, Darmstadt, Allemagne dans des PBMC ensemencées avec VP protéine μg / mL pendant des jours, étiquetées avec CFSE, et restimulées ou non avec VP Après jours, les cellules ont été colorées avec anti-CD Biolegend, San Diego, Californie, anti -CD eBioscience, San Diego, Californie, Biolegend anti-CD et Biolegend anti-CDRO ont été acquis en utilisant des cytomètres de flux LSR-II et LSR-Fortessa BD, Franklin Lakes, New Jersey et des données analysées en utilisant FACSDiva Software BD

ELISA pour les anticorps VP-spécifiques

Les titres d’immunoglobulines G spécifiques VP dans le LCR / sérum ont été déterminés comme décrit précédemment Les échantillons ont été préadsorbés avec le VP soluble du virus BK pour concurrencer les anticorps potentiellement réactifs croisés Les indices d’anticorps spécifiques du virus AI ont été calculés comme précédemment décrits. synthèse d’anticorps spécifique d’antigène

Analyses statistiques

Les analyses statistiques ont été effectuées avec Prism GraphPad Software Inc, San Diego, Californie Les statistiques descriptives sont rapportées en tant que moyenne ± SEM Les comparaisons de ≥ groupes ont été évaluées par analyse de variance -way avec correction de Bonferroni pour les comparaisons multiples P values ​​& lt; ont été considérés comme statistiquement significatifs

RÉSULTATS

Sécurité et Tolérabilité

Seul un patient a signalé un léger gonflement et une rougeur de l’AE au site d’injection de rhIL. Aucune anomalie hématologique ou de chimie du sang n’a été observée, et tous les composés ont été bien tolérés.

Efficacité

Figure A Les tests de charge virale JCV sont restés négatifs pendant les mois de suivi En ce qui concerne l’IRM, aucune nouvelle lésion T n’a été observée après traitement Figure B Les lésions améliorant le contraste n’ont jamais été observées chez les patients avant le traitement. Après un traitement, nous avons observé chez le patient une subtile lésion IRM du gadolinium et une nette amélioration chez le patient indiquant une réponse immunitaire dans les lésions PML. Figure B Cliniquement, la stabilisation et / ou l’amélioration des résultats neurologiques après traitement ont été observées. Au cours du traitement, il a montré des signes cérébelleux bilatéraux des membres inférieurs avec ataxie de la démarche et aphasie sévère avec des déficits de compréhension importants. , il s’est stabilisé et sensiblement amélioré en ce qui concerne les signes cérébelleux, la parole et Patient, qui s’est constamment détérioré avant le traitement, développant une hémiplégie du côté gauche et devenant en grande partie alité score SNRS, stabilisé cliniquement après traitement avec des signes d’amélioration neuropsychologique légère concernant la vigilance Score SNRS Enfin, JCV VP Avant le traitement, les PBMC des deux patients ont échoué à répondre à la protéine VP malgré l’infection JCV Après le traitement, la prolifération des cellules T CD spécifiques de VP a augmenté de manière significative chez les deux patients Figure D CFSE- PBMC marqué du patient après traitement et stimulé in vitro avec VP a confirmé que les cellules proliférantes étaient principalement des cellules T CD mémoire, bien que la prolifération des lymphocytes T CD a également augmenté Les réponses des cellules T à l’antigène de rappel TT étaient normales avant le traitement chez le patient et sont restés inchangés à la fin du traitement chez les patients, les réponses des lymphocytes T CD spécifiques du TT Figure D Soutenant cette idée, le rapport CD / CD anormalement bas chez les deux patients a augmenté à des niveaux normaux après le traitement. Figure B: Réponses d’anticorps spécifiques VP intrathécales ont été élevées avant le traitement chez les deux patients et n’ont pas changé après le traitement.

Figure Vue grandDownload slide Schéma supérieur du protocole de traitement Les lignes grises pointillées représentent les points temporels de l’interleukine humaine recombinante rhIL-injection patient: jours – et; patient: jours – et, les lignes grises pleines représentent les points temporels de l’injection VP en combinaison avec le patient imiquimod: jours et; patient: jours et, et la ligne pleine noire représente l’injection simultanée de VP et rhIL- en combinaison avec l’imiquimod patient: jour; Patient: jour Jour est le jour de la première injection VP Les différences subtiles dans le calendrier entre les patients étaient dues à une infection urinaire intercurrente chez le patient A, JC polyomavirus JCV charge dans le liquide céphalo-rachidien du patient gauche et patient droit, avant et à différents moments points pendant et après le traitement L’axe des Y représente la charge virale exprimée en copies génomiques virales / mL et l’axe des abscisses en jours B, T IRM du patient en haut à gauche et en haut à droite du patient avant le traitement et / ou mois après traitement IRM TW contrastée chez le patient en bas à gauche et chez le patient en bas à droite réalisée avant et jours patient ou jours patient après la première injection VP Augmentation de contraste au gadolinium indiquant une neuroinflammation dans les zones de lésions leucoencéphalopathiques multifocales progressives dans les deux Patients L’insert à l’image du patient se concentre sur la lésion de contraste du gadolinium C, Scripps échelle d’évaluation neurologique avant le traitement et des mois et des mois après le traitement D, JCV VP-spécifique et anatoxine tétanique spécifique CD lymphocytes T avant mois -, histogrammes blancs, pendant patient: jours et; patient: jours et; histogrammes gris, et après le jour, histogrammes noirs traitement de vaccination rhIL- / JCV VP Les réponses prolifératives ont été mesurées par dosage d’incorporation de H-thymidine. Moyenne ± SEM et signification statistique sont montrées * P & lt; , ** P & lt; , *** P & lt; Abréviations: CSF, liquide céphalo-rachidien; GC, copies du génome; IL-, interleukine; JCPyV, JC polyomavirus; NA, non disponible; SI, indice de stimulation; SNRS, échelle d’évaluation neurologique de Scripps; TT, anatoxine tétaniqueFigure View largeTélécharger une diapositive Diagramme supérieur du protocole de traitement Les lignes grises pointillées représentent les points temporels de l’interleukine humaine recombinante rhIL-injection patient: jours – et; patient: jours – et, les lignes grises pleines représentent les points temporels de l’injection VP en combinaison avec le patient imiquimod: jours et; patient: jours et, et la ligne pleine noire représente l’injection simultanée de VP et rhIL- en combinaison avec l’imiquimod patient: jour; Patient: jour Jour est le jour de la première injection VP Les différences subtiles dans le calendrier entre les patients étaient dues à une infection urinaire intercurrente chez le patient A, JC polyomavirus JCV charge dans le liquide céphalo-rachidien du patient gauche et patient droit, avant et à différents moments points pendant et après le traitement L’axe des Y représente la charge virale exprimée en copies génomiques virales / mL et l’axe des abscisses en jours B, T IRM du patient en haut à gauche et en haut à droite du patient avant le traitement et / ou mois après traitement IRM TW contrastée chez le patient en bas à gauche et chez le patient en bas à droite réalisée avant et jours patient ou jours patient après la première injection VP Augmentation de contraste au gadolinium indiquant une neuroinflammation dans les zones de lésions leucoencéphalopathiques multifocales progressives dans les deux Patients L’insert à l’image du patient se concentre sur la lésion de contraste du gadolinium C, Scripps échelle d’évaluation neurologique avant le traitement et des mois et des mois après le traitement D, JCV VP-spécifique et anatoxine tétanique spécifique CD lymphocytes T avant mois -, histogrammes blancs, pendant patient: jours et; patient: jours et; histogrammes gris, et après le jour, histogrammes noirs traitement de vaccination rhIL- / JCV VP Les réponses prolifératives ont été mesurées par dosage d’incorporation de H-thymidine rebond. Moyenne ± SEM et signification statistique sont montrées * P & lt; , ** P & lt; , *** P & lt; Abréviations: CSF, liquide céphalo-rachidien; GC, copies du génome; IL-, interleukine; JCPyV, JC polyomavirus; NA, non disponible; SI, indice de stimulation; SNRS, échelle d’évaluation neurologique de Scripps; TT, anatoxine tétanique

DISCUSSION

La LEMP est souvent fatale chez les patients immunodéprimés, et il n’y a actuellement aucun traitement. Seule la reconstitution immunitaire avec rhIL-CYT représente une option basée sur des données préliminaires Ici, nous avons effectué des tentatives de traitement individuel selon des directives éthiques chez des patients atteints de LEMP. lymphopénie Bien que ces patients puissent être considérés comme insuffisamment représentatifs car ils ont une survie plus longue que la majorité des patients LMP non traités, ils se sont significativement détériorés au cours des mois entre le diagnostic et le traitement. de rhIL-CYT dans le but de restaurer la fonction immunitaire globale Nous avons déjà montré que les cellules T CD spécifiques de JCV VP sont hautement enrichies dans le cerveau au cours de PML-IRIS et sont probablement critiques pour l’élimination du JCV du système nerveux central. la restauration de la compétence immunitaire peut ne pas être suffisante pour étendre ces JCV spécifiques VP Nous avons décidé de vacciner également les patients avec la protéine JCV VP par voie immunogène, c’est-à-dire par voie sous-cutanée, en association avec un agoniste des TLR en tant qu’adjuvant pour assurer une augmentation de VP-. réponses lymphocytaires T CD spécifiques sur d’autres spécificités Ce traitement PML était non seulement bien toléré, mais surtout semble avoir une efficacité durable en ce qui concerne l’élimination de la charge virale du LCR JCV, l’induction d’une inflammation prouvée par IRM au niveau des lésions PML. sans PML-IRIS classique / classique, et stabilisation clinique avec légère amélioration Cette efficacité signifie que les objectifs de notre traitement, pour restaurer la réponse immunitaire globale et stimuler les cellules T CD spécifiques de JCV VP, ont été atteints. La restauration immunitaire par rhIL- était évidente chez le patient, qui a eu une faible réponse à l’antigène de rappel TT et qui a retrouvé une réponse après traitement. Le long de cette ligne, le rapport périphérique CD / CD a également été normalisé après traitement dans les deux cas. En dépit de ces résultats encourageants, des études supplémentaires sur l’efficacité du traitement chez les patients atteints de LEMP avec un immunodéprimé plus sévère sont nécessaires pour discerner la contribution relative de chaque composé et de la En outre, bien que cette approche thérapeutique ne convienne pas aux patients infectés par le VIH ou à la LEMP associée au traitement par anticorps monoclonal, chez qui la reconstitution immunitaire n’est pas le facteur limitant, nous croyons que les patients VIH ou les patients qui va commencer ou sont déjà traités avec des thérapies qui posent le risque de PML pourraient bénéficier d’une vaccination prophylactique avec VP

Remarques

Remerciements Nous remercions Björn Zörner et Nikolai Pfender pour leur aide dans la gestion clinique, Brenda Reinhart pour la lecture attentive du manuscrit et Magdalena Foege pour la préparation des documents réglementaires, tous à Neuroimmunology and Multiple Sclerosis Research, Département de neurologie, Université de Zurich. La section Neuroimmunologie et recherche sur la sclérose en plaques est soutenue par le programme de recherche clinique sur la sclérose en plaques de l’Université de Zurich. – CYT MS, SY, IJ, SS et RM sont des inventeurs d’une demande de brevet déposée par l’Université de Zurich Tous les autres auteurs ne signalent aucun conflit potentiel Tous les auteurs ont soumis le formulaire ICMJE pour la divulgation des conflits d’intérêts potentiels. levant au contenu du manuscrit ont été divulgués