Cet article a été publié dans Transcriptases n°142.

Les premières doses vaccinales ont été injectées le 20 octobre 2003 et le test a été terminé le 30 juin 2009.
L’analyse a été communiquée le 24 septembre 2009.
104 900 flacons de solutions vaccinales ont été produits pour cet essai.

Le 24 septembre 2009, des scientifiques de l’armée américaine annonçaient pour la première fois avoir obtenu une protection partielle contre l’infection par le VIH lors d’un essai à grande échelle d’un vaccin contre le sida . Depuis, de nombreuses informations ont circulé à propos de cet essai clinique, et il a pu sembler difficile de cerner les conséquences de ce résultat dans le contexte de la lutte contre le VIH. Certaines interrogations demeurent, mais le débat a été nourri de nombreuses réflexions sur la meilleure façon de donner suite à ce succès inattendu. Les résultats de l’essai thaïlandais ont bel et bien changé la donne, et nous allons essayer d’expliquer pourquoi.

Carte d’identité de l’essai

L’essai RV144 est un essai de phase III, réalisé sur 16402 volontaires âgés entre 18 et 30 ans et séronégatifs le jour du démarrage de l’essai. Il a été conçu pour tester l’efficacité d’une solution vaccinale contre l’infection par le VIH et contre la progression vers le sida en cas d’infection. Les volontaires, recrutés parmi plus de 60000 candidats, habitent les régions de Chon Buri et Rayong, dans le sud-est de la Thaïlande. Ces deux régions connaissent une grave épidémie de sida depuis la fin des années 1980, avec un taux de prévalence particulièrement élevé, majoritairement causée par les sous-types B et E du VIH. Les volontaires, pour la plupart hétérosexuels et sans comportement à risque, ont été répartis en 2 groupes, 8197 recevant la solution vaccinale et 8198 recevant un placebo .

Le vaccin utilisé lors de l’essai RV144 est en réalité une combinaison de deux vaccins différents qui ont précédemment été testés en phase II chez l’homme. Il s’agit des préparations Alvac-HIV et Aidsvax administrées en utilisant le principe du prime-boost, c’est-à-dire en préparant la réponse immunitaire par l’administration d’un vecteur recombinant CanaryPox (Alvac) et en la «boostant» par l’injection de la protéine d’enveloppe gp120 (Aidsvax).

L’Alvac-HIV (vCP1521) est un vecteur manufacturé par Sanofi Pasteur, qui exprime les antigènes gag/protéase de clade B (souche LAI) du VIH ainsi que l’enveloppe gp120 d’un virus de clade E associée à la partie transmembranaire de la gp41 de la souche LAI.

L’Aidsvax B/E, fournie par l’organisation Global Solutions for Infectious Diseases, est une solution de 300 microg de chacune des deux protéines de gp120 solubles clade B (isolat MN) et clade E (isolat CM244) associé à 600 microg d’adjuvant Alum. Ce vaccin avait précédemment été testé seul en phase III chez l’homme et n’avait alors démontré aucune protection.

Le groupe placebo a reçu une solution stérile de chlorure de sodium (0,4%) contenant le stabilisateur du virus à la place de l’Alvac et 600 microg d’Alum à la place de l’Aidsvax.

La procédure de vaccination a été la suivante (figure 1) : les vaccinés ont reçu quatre injections d’Alvac-HIV aux semaines 0, 4, 12 et 24 ainsi que deux injections d’Aidsvax en «boost» aux semaines 12 et 24. Les volontaires ont ensuite été suivis pour évaluer leur sérologie VIH ainsi que pour analyser leurs réponses immunitaires contre le VIH. Les paramètres de l’essai ont été mis au point afin de pouvoir détecter une protection contre l’infection supérieure à 25% et/ou une capacité de diminuer la charge virale supérieure à 50%.

Résultats de l’essai et analyse de leurs significativités

Les résultats présentés comportent trois analyses différentes. La première analyse concerne l’ensemble des personnes enrôlées dans l’essai et qui ont reçu au moins une injection : c’est le groupe «Intention de traiter» (ITT). De ce groupe ont été exclues 7 personnes (5 vaccinés, 2 placebos) car elles ont présenté une séroconversion dans les jours suivant le début de l’essai. Des tests réalisés sur leurs échantillons prélevés au moment de l’enrôlement ont montré qu’elles étaient déjà infectées avant le début de l’essai clinique. L’ensemble des volontaires à l’exclusion de ces 7 patients correspond au groupe «Intention de traiter modifiée» (mITT). Enfin, 3853 patients ont été exclus de l’analyse «Per Protocole» (PP) car ils n’ont pas reçu l’ensemble des 6 injections, ou bien à des dates différentes de celles fournies dans le protocole. De plus, les patients ayant été déclarés séropositifs avant la dernière injection de vaccin ont également été exclus de l’analyse PP. Le résumé des différentes analyses est schématisé sur la figure 2.

Les analyses de l’étude rapportent 26,2% d’efficacité de protection dans le groupe PP, 31,2% dans le groupe mITT et 26,4% sur l’ensemble du groupe ITT. Seuls les résultats obtenus lors de l’analyse mITT sont statistiquement significatifs (p=0,039) si l’on suit les normes couramment admises (à savoir p<0,05).

Les analyses des groupes ITT et PP n’avaient pas été initialement décrites à la presse, mais ont été révélées le 20 octobre à la conférence internationale AIDS Vaccine à Paris et publiés dans l’article du New England Journal of Medicine. Ces analyses témoignent d’une protection légèrement plus faible que celle qui est obtenue avec le groupe mITT et ne sont pas statistiquement significatives. De plus, alors qu’un effet du vaccin sur l’infection semble se confirmer, les derniers résultats tendent à montrer que la protection offerte diminue avec le temps. En effet, les courbes d’infection des groupes vaccinés et placebo (figure 3) divergent principalement dans les premières semaines après la vaccination pour suivre ensuite un tracé parallèle.

Curieusement, bien que le vaccin offre une protection modeste contre l’infection, il n’a eu aucun impact sur le développement de la maladie chez les personnes vaccinées qui ont été infectées. Ainsi, aucune différence de charge virale ou de nombre de lymphocytes CD4 n’a été observée entre les séropositifs du groupe vacciné et du groupe placebo, que ce soit lors de la primo-infection ou en phase chronique.

Une immunogénicité peu convaincante

Maintenant qu’une efficacité partielle a été observée, il appartient aux chercheurs de s’attaquer à l’immense chantier de l’analyse des réponses immunitaires. En effet, le stock limité d’échantillons sanguins congelés va considérablement compliquer la tâche des scientifiques qui consiste à découvrir quelles réponses immunitaires sont associées à la protection observée. Pour l’instant, les tests réalisés sur les lymphocytes circulants prélevés à différents temps après vaccination ont été réalisés sur un petit échantillon de patients (160 vaccinés et 40 placebos). Ils se sont portés d’une part sur les réponses cellulaires (Elispot, marquage intracellulaire de cytokines, et prolifération des lymphocytes dirigés contre le VIH) et d’autre part sur les réponses humorales pour la production d’anticorps contre les gp120B/E et la protéine p24 de la capside. Ce qui est manifeste d’après les résultats préliminaires, c’est la faiblesse de l’immunogénicité globale du vaccin. Les différences significatives sont observées au niveau de la réponse Ifn-gamma spécifique des lymphocytes CD4 dirigée contre l’enveloppe (positive chez 32% des vaccinés contre 2% des placebos) et de la lymphoprolifération après stimulation par les antigènes gp120 et p24. Les tests Elispot mettent aussi en évidence une réponse anti-env plus élevée chez les vaccinés. Au contraire, les personnes vaccinées ne développent pas ou peu de réponse cellulaire anti-gag et cette réponse ne semble pas associée à la protection observée. Par ailleurs, tous les vaccinés (99%) ont produit des anticorps anti-env et plus de la moitié des anticorps anti-gag, mais ceux-ci s’avèrent être des anticorps peu actifs, bien différents de ceux qu’on appelle anticorps neutralisants à large spectre et qui sont très efficaces pour bloquer le VIH dans les expériences in vitro.

Quelles conséquences pour la recherche vaccinale ?

S’il est évident qu’une efficacité aussi modeste ne permettra pas la commercialisation rapide d’un vaccin à grande échelle, il est néanmoins légitime de s’interroger sur une possible amélioration du vaccin dans cette perspective. Une des principales pistes envisagée serait de stimuler une réponse cellulaire cytotoxique efficace afin d’avoir un effet sur la charge virale après infection. Les chercheurs s’interrogent aussi sur la pertinence de revenir à un modèle de primates non humain pour choisir la voie d’immunisation à privilégier et la dose à utiliser lors de la vaccination. Enfin, il est crucial de déterminer quelle part de la protection observée peut être imputée à la stratégie de prime-boost utilisée. La protection est-elle assurée par la composition de l’Aidsvax, de l’Alvac-HIV, ou bien de la combinaison des deux ?

Même si elle ne permettra pas de déboucher rapidement sur un vaccin, cette étude va apporter un certain nombre d’informations essentielles à la communauté scientifique. Tout d’abord, elle témoigne du fait que, contrairement a ce que l’on pouvait entendre depuis quelques années, la découverte d’un vaccin prophylactique efficace contre le VIH n’est pas un voeu pieu. Ensuite, si les chercheurs arrivent à déterminer les corrélats de protection de cet essai, c’est-à-dire des réponses immunitaires spécifiques qui sont responsables de la protection observée, ces corrélats représenteront une cible concrète que les prochains candidats vaccins chercheront à atteindre.

Un premier succès qui en appelle d’autres

Lors de la conférence AIDS Vaccine dans la ville du Cap en 2008, l’attention du public avait été largement monopolisée par l’échec de l’essai vaccinal STEP mené par le groupe pharmaceutique Merck. Le directeur du NIH, Antoni Fauci, avait alors conclu sur l’importance de privilégier la recherche fondamentale plutôt que de multiplier les essais cliniques. Il avait notamment insisté sur le fait que ne devraient être testés chez l’homme que les candidats vaccins qui avaient offert une protection suffisante dans les modèles animaux les plus rigoureux. Lors du discours de clôture de la conférence de Paris, le changement de position du Dr Fauci était perceptible. A la lumière des résultats de l’essai thaïlandais, il a estimé qu’il était désormais nécessaire de poursuivre dans le développement d’essais cliniques tout en maintenant un équilibre avec la recherche fon­da­mentale afin d’améliorer les stratégies de vaccination et la compréhension des protections offertes. Même s’il est trop tôt pour savoir quelles seront les conséquences exactes de l’annonce du 24 septembre, une certitude demeure : l’essai thaï n’a pas encore livré tous ses secrets, et nous n’avons pas fini d’en entendre parler.

Quid de la significativité ?

La p-value est une mesure statistique qui renseigne sur la probabilité qu’un écart observé entre deux valeurs soit due au hasard. Suivant les types d’expériences, une p-value inférieure à 0,01 ou 0,05 est arbitrairement acceptée comme «statistiquement significative». Ainsi quand les chercheurs américains annoncent avoir obtenu un p-value de 0,039 sur l’analyse mITT, cela signifie qu’il y a 3,9% de risque que la protection observée soit due au hasard. Une statistique à prendre avec précaution lorsque l’on sait que plus de 30 candidats vaccins contre le VIH sont en cours d’évaluation chez l’homme.

Références

Vaccination with Alvac and Aidsvax to Prevent HIV-1 Infection in Thailand, Rerks-Ngarm S, Pitisuttithum P, Nitayaphan S et al., N Engl J Med 2009 (mis en ligne sur nejm.org)
Phase III trial of HIV prime-boost vaccine combination in Thailand : result of final analysis
, Rerks-Ngarm S, AIDS Vaccine conference 2009
Primary and Subgroup Analyses of the Thai Phase III HIV Vaccine Trial, Michael NL, AIDS Vaccine conference 2009
Immunogenicity of Alvac-HIV® (vCP1521) and Aidsvax® B/E prime boost vaccination in RV144, the Thai phase III HIV vaccine trial,De Souza M,AIDS Vaccine conference 2009
Europrise annual meeting in Budapest, Kim J, 2009