Une équipe de chercheurs de l’Oregon Health & ; Science University (OHSU) a mis en lumière les mécanismes par lesquels les greffes de cellules souches peuvent guérir le VIH, une avancée qui nous rapproche d’un remède universel contre le sida. L’étude a montré que deux primates non humains ont été guéris d’une forme de VIH après une transplantation de cellules souches, révélant que deux facteurs doivent être présents pour obtenir une guérison : les cellules souches du donneur attaquent les cellules infectées par le VIH et empêchent le virus d’infecter les nouvelles cellules.
Sommaire
De nouvelles recherches permettent de mieux comprendre les mécanismes par lesquels la transplantation de cellules souches peut éliminer le virus responsable du SIDA.
De nouvelles découvertes de l’Oregon Health & ; Science University permettent d’expliquer comment au moins cinq personnes ont été guéries du VIH à la suite d’une transplantation de cellules souches. Ces recherches ouvrent la voie au développement potentiel d’un remède généralisé contre le virus responsable du sida, qui touche actuellement environ 38 millions de personnes dans le monde.
L’étude, publiée dans la revue Immunity, explique comment deux primates non humains ont été traités avec succès contre la forme simienne du VIH grâce à des greffes de cellules souches. Elle révèle en outre qu’une guérison ne peut être obtenue que lorsque deux conditions spécifiques coïncident et présente le processus séquentiel par lequel le VIH est éradiqué de l’organisme. Ces résultats fournissent des indications précieuses qui peuvent guider les efforts visant à étendre cette stratégie curative à une plus grande population.
« Cinq patients ont déjà démontré que le VIH peut être guéri », a déclaré le chercheur principal de l’étude, Jonah Sacha, Ph.D., professeur au Centre national de recherche sur les primates de l’OHSU et à l’Institut de thérapie vaccinale et génique.
« Cette étude nous aide à cerner les mécanismes impliqués dans la réalisation de cette guérison », poursuit Sacha. « Nous espérons que nos découvertes contribueront à rendre ce traitement efficace pour tout le monde, et idéalement par une simple injection au lieu d’une greffe de cellules souches.
Le premier cas connu de guérison du VIH par une greffe de cellules souches a été signalé en 2009. Un homme vivant avec le VIH s’est vu diagnostiquer une leucémie myéloïde aiguë, un type de cancer, et a subi une greffe de cellules souches à Berlin, en Allemagne. Les greffes de cellules souches, également appelées greffes de moelle osseuse, sont utilisées pour traiter certaines formes de cancer. Connu sous le nom de « patient de Berlin », il a reçu un don de cellules souches d’une personne présentant une mutation du gène CCR5, qui code normalement pour un récepteur à la surface des globules blancs que le VIH utilise pour infecter de nouvelles cellules. Une mutation du CCR5 empêche le virus d’infecter les cellules et peut rendre les personnes résistantes au VIH. Depuis le patient de Berlin, quatre autres personnes ont été guéries de la même manière.
Cette étude a été menée sur une espèce de primate non humain, le macaque cynomolgus de Mauritanie, dont l’équipe de recherche a démontré précédemment qu’il pouvait recevoir avec succès des greffes de cellules souches. Les huit sujets de l’étude étaient tous porteurs du VIH, mais quatre d’entre eux ont subi une greffe de cellules souches provenant de donneurs séronégatifs, tandis que l’autre moitié a servi de témoin et n’a pas subi de greffe.
Sur les quatre sujets ayant reçu une greffe, deux ont été guéris du VIH après avoir été traités avec succès contre la maladie du greffon contre l’hôte, qui est souvent associée aux greffes de cellules souches.
D’autres chercheurs ont essayé de guérir des primates non humains du VIH en utilisant des méthodes similaires, mais cette étude marque la première fois que des animaux de recherche guéris du VIH ont survécu à long terme. Tous deux sont encore en vie et n’ont pas contracté le VIH aujourd’hui, environ quatre ans après la transplantation. Sacha attribue leur survie aux soins exceptionnels prodigués par les vétérinaires du Centre national de recherche sur les primates de l’Oregon et au soutien de deux coauteurs de l’étude, des cliniciens de l’OHSU qui s’occupent de personnes ayant subi des greffes de cellules souches : Richard T. Maziarz, M.D., et Gabrielle Meyers, M.D.
« Ces résultats mettent en évidence la puissance du lien entre les études cliniques humaines et les expériences précliniques sur les macaques pour répondre à des questions qu’il serait presque impossible de résoudre autrement, ainsi que pour montrer une voie vers la guérison des maladies humaines », a déclaré Maziarz, professeur de médecine à l’école de médecine de l’OHSU et directeur médical des programmes de thérapie cellulaire et de transplantation de cellules souches du sang et de la moelle adultes au Knight Cancer Institute de l’OHSU.
Le comment de la guérison
Bien que Sacha ait déclaré qu’il était gratifiant de confirmer que la transplantation de cellules souches avait permis de guérir les primates non humains, lui et ses collègues scientifiques voulaient également comprendre comment cela fonctionnait. En évaluant les échantillons prélevés sur les sujets, les scientifiques ont déterminé qu’il existait deux façons différentes, mais tout aussi importantes, de vaincre le VIH.
Premièrement, les cellules souches transplantées du donneur ont aidé à tuer les cellules infectées par le VIH des receveurs en les reconnaissant comme des envahisseurs étrangers et en les attaquant, de manière similaire au processus de greffe contre leucémie qui peut guérir les personnes atteintes d’un cancer.
Deuxièmement, chez les deux sujets qui n’ont pas été guéris, le virus a réussi à passer dans les cellules transplantées du donneur. Une expérience ultérieure a permis de vérifier que le VIH était capable d’infecter les cellules du donneur pendant qu’elles attaquaient le VIH. Les chercheurs en ont conclu qu’il fallait empêcher le VIH d’utiliser le récepteur CCR5 pour infecter les cellules du donneur pour qu’il y ait guérison.
Les chercheurs ont également découvert que le VIH était éliminé de l’organisme des sujets en plusieurs étapes. Tout d’abord, les scientifiques ont constaté que le VIH n’était plus détectable dans le sang circulant dans leurs bras et leurs jambes. Ensuite, ils n’ont pas trouvé le VIH dans les ganglions lymphatiques, des amas de tissus immunitaires qui contiennent des globules blancs et combattent les infections. Les ganglions lymphatiques des membres ont été les premiers à être exempts de VIH, suivis par les ganglions lymphatiques de l’abdomen.
La manière progressive dont les scientifiques ont observé l’élimination du VIH pourrait aider les médecins à évaluer l’efficacité des remèdes potentiels contre le VIH. Par exemple, les cliniciens pourraient se concentrer sur l’analyse du sang prélevé à la fois dans les veines périphériques et dans les ganglions lymphatiques. Ces connaissances peuvent également aider à expliquer pourquoi certains patients ayant reçu des greffes semblaient initialement guéris, mais que le VIH a été détecté par la suite. Sacha émet l’hypothèse que ces patients pouvaient avoir un petit réservoir de VIH dans leurs ganglions lymphatiques abdominaux, ce qui a permis au virus de persister et de se propager à nouveau dans l’organisme.
Sacha et ses collègues continuent d’étudier les deux primates non humains guéris du VIH. Ils prévoient ensuite d’approfondir leurs réponses immunitaires, notamment en identifiant toutes les cellules immunitaires spécifiques impliquées et les cellules ou molécules spécifiques ciblées par le système immunitaire.
Référence : « Allogeneic immunity clears latent virus following allogeneic stem cell transplantation in SIV-infected ART-suppressed macaques » par Helen L. Wu, Kathleen Busman-Sahay, Whitney C. Weber, Courtney M. Waytashek, Carla D. Boyle, Katherine B. Bateman, Jason S. Reed, Joseph M. Hwang, Christine Shriver-Munsch, Tonya Swanson, Mina Northrup, Kimberly Armantrout, Heidi Price, Mitch Robertson-LeVay, Samantha Uttke, Mithra R. Kumar, Emily J. Fray, Sol Taylor-Brill, Stephen Bondoc, Rebecca Agnor, Stephanie L. Junell, Alfred W. Legasse, Cassandra Moats, Rachele M. Bochart, Joseph Sciurba, Benjamin N. Bimber, Michelle N. Sullivan, Brandy Dozier, Rhonda P. MacAllister, Theodore R. Hobbs, Lauren D. Martin, Angela Panoskaltsis-Mortari, Lois M.A. Colgin, Robert F. Siliciano, Janet D. Siliciano, Jacob D. Estes, Jeremy V. Smedley, Michael K. Axthelm, Gabrielle Meyers, Richard T. Maziarz, Benjamin J. Burwitz, Jeffrey J. Stanton et Jonah B. Sacha, 25 mai 2023, Immunité.
DOI: 10.1016/j.immuni.2023.04.019
L’étude a été financée par les National Institutes of Health, la Foundation for AIDS Research et la Foundation for AIDS Immune Research.