Les toxines bactériennes recombinantes: de nouveaux vecteurs pour la vaccination ?

Abstract

Les lymphocytes T cytotoxiques CD8+ (CTL) sont des composants- clés de la réponse immunitaire. Ils reconnaissent de courts peptides antigéniques de 8 à 10 acides aminés, associés aux molécules du complexe majeur d’histocompatibilité de classe I (CMH-I). Ces peptides sont généralement issus de la dégradation de protéines cytosoliques. De ce fait, l’activation de réponses des CTL requiert, dans la majorité des cas, la synthèse ou l’introduction préalable de la protéine antigénique dans le cytosol des cellules présentatrices d’antigènes. De nouvelles stratégies ont été récemment développées pour délivrer les antigènes dans ces cellules. Ces stratégies sont fondées sur les capacités naturelles de toxines bactériennes à pénétrer dans les cellules eucaryotes. Il est maintenant possible, en utilisant des toxines recombinantes génétiquement détoxifiées, de délivrer des antigènes hétérologues dans les cellules présentatrices d’antigènes et d’activer ainsi des réponses CTL spécifiques et protectrices in vivo. Dans cet article, nous discuterons les perspectives de ces nouvelles stratégies vaccinales.

CD8+ cytotoxic T lymphocytes (CTL) represent a major part of the defenses against viruses, intracellular bacterias, parasites and tumors. CTL recognize short antigenic peptides complexed with class I major histocompatibility complex molecules (MHCI) at the surface of antigen presenting cells (APC). Antigens (Ag) recognized in this context generally derive from the cytosolic compartment of APC. In order to generate a protective CTL response, efficient vaccines should deliver vaccinal Ag into the cytosol. Several non-replicating vectors, which design is based on the invasive potential of genetically detoxified bacterial toxins or self translocating peptides have been successfully used to deliver heterologous polypeptides into the cytosol of target cells. In vitro studies demonstrated that such vectors are able to target Ag into the cytosolic MHC class I Ag presentation pathway. Additionally, two of these recombinant toxins, the adenylate cyclase from Bordetella pertussis and the lethal factor from Bacillus anthracis, can induce in vivo CTL responses against the genetically grafted epitopes and protective immunity against the cognate virus, bacteria or tumor cells. These strategies could potentially lead to major advances in vaccine stragegies.