L'immunothérapie par la vaccination active

de la 2éme génération de CAD106 : réduit

l'accumulation de amyloïde chez les souris

transgéniques exprimant APP; ainsi que les

éventuelles effets secondaires.

Travail réalisé par:DRAOUI Jihéne SAIDI Nasreddine

Faculté des Sciences de Tunis

Département de Biologie

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Plan

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Introduction

Matériels et méthodes

Résultats

Discussion

Conclusion

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Introduction

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Définition

• La maladie d’Alzheimer est une maladie

neuro-dégénérative irréversible du système

nerveux central associée à une perte

progressive de la mémoire et des fonction

cognitives.

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L’Alzheimer est appelé aussi la maladie des 4 A :

Amnésie

• trouble de la mémoire

Apraxie

• trouble des gestes

Agnosie

• trouble de la perception (les sens sont perturbés)

Aphasie

• trouble de langage (mal parler et ne comprenne plus les mots)

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Historique

1901:première examination d’une patiente (Auguste Deter) atteinte par une démence par Alois Alzheimer

1906:première observation microscopique au niveau du cortex d’Aguste.D qui était décédé

1911: première publication plus détaillé sur la maladie

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Les signes histologiques

La maladie d’Alzheimer se caractérise par

différents types de lésions:

•Atrophie cérébrale : perte importante du

poids du cerveau avec atteinte précoce des

neurones dans l’hippocampe

•Les formations des plaques séniles: ce

sont des dépôts protéiques extracellulaires

d’une substance amyloïde

•Les dégénérescences neurofibrillaires:

dépôts de la protéine Tau anormalement

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Alzheimer

Accumulation des plaques amyloïdes à

l’extérieur des neurones

Accumulation intracellulaire de la protéine

Tau hyper phosphorylé

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Origine de la maladie

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l’hypothèse la plus admise est celle de la

cascade amyloïde

Proviennent d’une accumulation des formes

oligomériques du peptides A 1-42

Suite à des mutation dans certains gènes

Au moins 4 gènes sont impliqués dans la régulation

du métabolisme du peptide Ab et qu’ils jouent un

rôles dans l’apparition de la maladie

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APP PS1

PS2 ApoE

• Clivage préférentiel des g-sécrétases

Mutation dans l’APP

• Augmente l’affinité decelle-ci pour l’APP

• Augmente la productiondu peptide A

Mutation dans les

protéines PS1 et PS2

• Diminue l’élimination dupeptide A 1-42

Mutation de gène ApoE

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• Le peptide -amyloïde est constitué de 42

acides aminés et est produit par endoprotéolyse

de la protéine APP (Amyloid Precursor

Protein).

• L’APP est une protéine transmembranaire qui

subit des clivages protéolytiques par trois types

de sécrétases

-amyloïde et APP

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Formation de -amyloïde

La b-sécrétase coupe en position99 de la partie C-terminale d ’APP.

Libération du fragmentsAPPb dans l’espaceextracellulaire

Le fragment C-terminal C99 reste dans la membrane.

Les γ-sécrétases coupent au niveau de la partie C-terminale.

Formation des oligomères d’Ab et qui ne sont pas dégradés.

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Evolution du vaccin

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La vaccination contre l'amyloïde β-

(Aß)

Peut réduire l'accumulation

d'amyloïde in vivo

Considérer comme une

approche thérapeutique

potentielle

Il a été associé à la méningo-encéphalite pensé être médiée pardes lymphocytes T inflammatoires

Raison de l'utilisation de l'Aß

Contient des épitopes decellules T

Les essais ont été arrêtés

Objectif

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La mise au point d’une immunothérapie qui

permet une immunisation active destiné à

déclencher une défense immunitaire de

l’organisme contre les bêta-amyloïde sans le

risque d’engager des LTc à développer une

méningo-encéphalite

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Matériels et méthodes

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Les Souris Transgéniques APP

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L’Animal comprend

Une séquence d'acides nucléiquescodant pour tout ou une partie dugène codant pour l'APP.

Développe des pathologiessimilaires à la maladie d'Alzheimer

Immunisation/ prélèvements de tissus de souris.

• Dans l’immunisation passive

Injection d’anticorps dans lecerveau

• Dans l’immunisation active

Injection du peptide A afinde stimuler la productiond’anticorps endogènesdans le but d’éliminer lesplaques séniles dans lecerveau

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Détermination des AC anti-Aβ

Dilution de sérum

Après dilution, on détecte la présence - d’anti Ig G de souris-Phosphatase Alcaline

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Détermination des cytokine : IFN-γ par ELISPOT

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Dosage des cytokines et chemokines dans le cerveau

Les taux de cytokines ou chemokines sont mesurées en utilisantun cytométrie en flux AimPlex™ multiplex assay

Le principe est le même que celui de l'ELISA sandwich

incubation avec de la R-

phycoerythrine

intensité de la fluorescence de la R-phycoerythrine présente sur les billes estquantifiée par cytométrie en flux

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Mise en évidence de l’Aβ dans le cerveau

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Immuno histochimie

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Résultat

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immunisation avec CAD106

Ils ont mis en évidence la présence des cellules T activées et spécifiques de Aβ

Ils ont effectués une immunisation par

Aβ1-42+ l’adjuvant de Freund CAD106

10 Jours après

Tous les animaux développent des anticorps anti-Aß

Isolation des cellules splénique + stimulation avec des Aβ et des

cellules T sécrétrices de TNFγ. 29

Analysis of Aβ-specific T-cells in mice immunized with CAD106 or Aβ1–42.

L’immunisation avec CAD 106 n’active pas les Aβ des cellules T spécifiques in vivo

Les AB1-40 et Aβ6-20 contiennent les épitopes des lymphocytes T

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La génération d'anticorps spécifiques de Aß chez les souris transgéniques APP

Immunisation par le CAD 106 Injection de PBS

Le test Le contrôle

Les souris immunisées par le CAD106 développent des IgG Aß spécifique

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Effet de l’ immunisation par CAD106 sur accumulation de l’amyloide B

Immunisation par CAD 106

Diminution du nombre des plaques, ainsi que la surface couverte

Aucune différence de réponse des anticorps a été apparente entre les souris transgéniques APP23 et APP24

Réduction des plaques amyloïdes accumulées

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Réduction du nombre desplaques amyloïde ainsi que leszones de leur déposition auniveau des quatre régionsexaminées du cerveau.

Absence quasi-totale desplaques amyloïde au niveau ducaudat et putamen .

Une réduction importante auniveau de la totalité du cerveau.

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Effet de l’immunisation par le CAD 106 ou de QB sur le dépôt des plaques amyloïde

Souris APP24 âgée de 9.5 mois a19.5 mois

La même lignés de souris traitées maisà un stade plus avancé, de 13.5 mois a19.5 mois

Au moment où une quantitéconsidérable d'amyloïde a déjà étédéposé dans le cortex et l'hippocampe

juste après le début du dépôt amyloïde dans le néocortex

Chez les souris âgées le nombre deplaques diminues mais des effets trèspuissants ont été de nouveau observé

QB a lui seul n’a aucun effet surl’accumulation des plaquesamyloïdes chez les souris jeunes

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Effet de l’immunisation par CAD 106 sur l’accumulation des plaques amyloides

Numéro de plaque du néocortex

Pourcentage de la superficie totale du

cortex

• Une réduction de 92% de la surface de la plaque• Une réduction de 94% du nombre de plaques

Les anticorps induit par le CAD 106 ne provoque pas l’altération dumétabolisme des souris transgéniques APP in vivo mais affecte la dispositiondes plaques amyloïdes

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Dépôt de substance amyloïde dans le néocortex de souris APP24 après immunisation par CAD106

Coloration d’amyloïde ß au niveau de sections de néocortex de souris

PBS CAD106

Diminution de la diffusion des plaques amyloïdes parenchymateuses

Augmentation de l'amyloïde vasculaire

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Effet répresseur du CAD106 contre l’amyloïde chez les souris APP23

Après immunisation avec CAD106

Diminution de 47% dunombre des plaques amyloïdes .

Diminution des zone deplaque de petite taille

Réduction sélective des plaques de petite taille d’Aβ

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L’effet du CAD106 sur l’amyloïde vasculaire

Elévation du nombre de Aß contenant lesprofils des vaisseaux sanguins dans certainesmais pas toutes les études avec des sourisAPP24 immunisés par CAD106

La diminution des dépôts amyloïdes auniveau cérébrale est proportionnelle àl’augmentation de l’amyloïdes vasculaire.

Déposition préférentielle de l’Aβ42 parrapport l’Aβ40 CAD106 augmente le dépôtde AB42 mais pas de Aß40 dans le systèmevasculaire

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CAD106 vs Microhémorragies

Immunisation passive (Aβ)

la cause majeur desmicrohémorragies est l’amyloïdevasculaire.

Immunisation active (CAD106)

APP24 : une seule Microhémorragie dans l’étude contrôle.→ Apparition rare.

APP23 (âgées) : plus de Microhémorragies → CAD106 ne provoque pas l’augmentation des microhémorragies.

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Evaluation de l’infiltration des cellules B et cellules T dans le cerveau

extraction du cerveau de la souris.

Analyse ce cerveau par des cellules B et des cellules T

Détection des lymphocytes péri vasculaire occasionnellement

chez les souris âgées

L’immunisation par le CAD 106 n’a pas d’effet sur l’infiltration des lymphocytes

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Etude de l’effet du CAD106 sur les singe rhésus : Ac / toxicité

immunisés avec CAD106

singe rhésus

Les singes Rhésus ont la même séquence Aßcomme les humains et leur systèmeimmunitaire peuvent être considérés commeétroitement liés

Production d’Ac Anti-Aβ de différentes classes d’IgG.

Absence de réactivité croisée entre les Ac des singes avec les tissus murins et humains.

Les AC anti Aß de singe ont été testés pour leurcapacité à reconnaître des oligomèressynthétiques par Western Blot

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CAD106 réagie contre lesoligomères d’Aβ et protège contrela toxicité liée à l’Aβ.

les AC produit à partir del'immunisation avec CAD106 sontétait analysé pour un éventuelleréactivité croisé vis à vis des Aβsynthétiques (western blot).

A :Les anticorps induites par CAD106 réagissent avec lesmonomères d'Aß (3,5 kDa) ainsi que des oligomères de taillecroissante

B :CAD106 antibodies from monkeys reverted the oligomer-induced toxicity in a concentration-dependent manner

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discussion

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Dans cette étude

Ils ont démontrés que les anticorps induits interférer avecdépôts amyloïdes dans les régions corticales et sous-corticales, se lient à des agrégats de Aß, et de bloquerleur toxicité pour les cellules

Toutes les souris et les singes rhésus immunisés avecCAD106 développent un titres d'anticorps Aß quel quesoit leur âge.

Aß1-6 est un auto antigène commun aux souristransgéniques APP, les singes rhésus et les humains

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Diverses études de souris transgéniques APP ontdémontré l'augmentation des microhémorragies aprèsimmunothérapie

La réduction de l'accumulation d'amyloïde ß aprèsimmunothérapie avec CAD 106 est inversement lié auniveau de Aß dans le cerveau

La plus forte diminution a été dans le noyau caudé-putamen suivie par le thalamus, l'hippocampe et lecortex cérébral

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Conclusion

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CAD 106 induit des titres d'anticorps efficaces Aß chez lesanimaux tout en évitant les effets secondaires

Les anticorps peuvent interférer avec l'accumulation d'amyloïdedans le cerveau et protéger contre la toxicité Aß.

CAD 106 est actuellement testé chez des patients atteint lamaladie d’Alzheimer comme un agent potentiellementmodificateur de la maladie.

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Ce vaccin peut provoquer des effets secondaires.

Vue que les cellules T peuvent induire un effet indésirables, ilsont pensés à éliminer les régions qui interagissent avec cescellules.

Donc ils ont désignés un vaccin CAD106 compris entre 1-6 etcouplé a un virus like QB

Ce vaccin n’active pas les cellules T spécifiquesdes AB, et induit des anticorps anti-AB quidiminuent l’accumulation d’amyloîdes dans lecerveau mais dépend du stade de l’accumulationd’AB, ainsi que la région la plus atteinte parl’accumulation.

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Merci de votre attention

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