revue générale Mécanismes de l`activité antivirale indirecte de l

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abc
revue générale
Ann Biol Clin 2005 ; 63 (2) : 155-63
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Mécanismes de l’activité antivirale indirecte
de l’imiquimod
D. Hober1
L. Ajram1,2
W. Chehadeh1,3
M. Lazrek1
A. Goffard1
A. Dewilde1
P. Wattré1
1
Service de virologie, Upres EA3610
CHRU, Lille
<[email protected]>
2
Inserm-UMR 599,
Institut du cancer, Marseille
3
Département de microbiologie,
faculté de médecine,
Université de Koweït
Résumé. L’implication d’une réponse immune dans les maladies anogénitales
à papillomavirus humains (HPV) avait déjà été pressentie par les cliniciens. En
effet, l’efflorescence des lésions et le caractère récidivant de l’infection à HPV
chez les patients VIH séropositifs, l’absence de récidive chez les sujets qui
guérissent spontanément fournissaient les indices d’une intervention immunologique probable. Aujourd’hui, le rôle du système immunitaire dans l’évolution
des maladies anogénitales à HPV est bien établi : les HPV induisent une
réponse immunitaire cellulaire et humorale. Cette réponse s’effectue principalement vis-à-vis des cellules infectées ; elle s’exerce également au niveau
systémique par la synthèse d’anticorps, mais cette voie s’avère secondaire.
Devant les limites des thérapeutiques actuelles (soit purement destructrices et
marquées par la fréquence des récidives, soit antivirales mais difficilement
maniables), il était nécessaire de trouver un nouveau type de traitement qui
favorise la réponse immunitaire locale, entraîne la disparition des lésions et
permette de réduire le risque de récidives. Le mécanisme d’action original du
premier modificateur de la réponse immunitaire cellulaire, l’imiquimod, en
application locale (AldaraTM 5 % crème) répond à ce besoin, Les premiers
résultats positifs observés in vitro et chez l’animal ont été confirmés chez
l’homme porteur de condylomes acuminés à HPV dans une étude en double
aveugle contre placebo : l’imiquimod inhibe la réplication des HPV et provoque la régression des condylomes. Son action repose sur l’activation combinée
de l’immunité naturelle locale, par la mise en jeu d’interféron alpha (IFNa) et
de l’immunité acquise, par stimulation d’une réponse cellulaire de type T.
Ainsi, l’imiquimod se présente comme un antiviral original car il n’agit pas de
manière directe sur le virus lui-même.
Mots clés : imiquimod, papillomavirus humain, condylome acuminé
Article reçu le 26 avril 2004,
accepté le 7 décembre 2004
Abstract. The potential role of an immune response in HPV-related anogenital
disorders had already been anticipated by clinicians. Indeed the lesions efflorescence and the relapsing HPV infection in HIV positive patients as well as
the lack of recurrence in patients with spontaneous cure, provided relevant
clues for a likely immune mechanism. At present time, the role of the immune
system in the development of HPV-related anogenital disorders is well established : HPV induce a humoral and cell mediated immune response. This
response is mainly exerted towards infected cells; it is also exerted at the
systemic level, through antibodies synthesis, but this pathway remains a secondary one. Due to the limits of the present therapies (either purely destructive
and characterized by the rate of recurrences, or antiviral, but difficult to use), it
was necessary to find a new treatment type which enhances the local immune
response, results in the disappearance of lesions and allows for a decrease in
the risk of recurrences. The original mechanism of action of the first cellmediated immune response modifier: imiquimod, for local use (AldaraTM 5 %
cream) is an answer to this need. The first positive results observed in vitro and
Tirés à part : D. Hober
Ann Biol Clin, vol. 63, n° 2, mars-avril 2005
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revue générale
in animals were confirmed in patients with HPV anogenital warts in a double
blind placebo-controlled study: imiquimod inhibits HPV replication and results
in the condyloma regression. Its action is based on the combined activation of
the natural local immunity, by stimulating interferon alpha; and of the acquired
immunity, by stimulating a T-cell mediated immune response. Thus imiquimod
appears to be an original antiviral compound, because it does not act directly
on the virus itself.
Key words: imiquimod, human papillomavirus, condyloma
Dans les années 1980, des équipes tentent de découvrir de
nouveaux analogues de nucléosides pour traiter les infections virales. L’imiquimod induit in vivo une protection de
cobayes et de souris, vis-à-vis d’une infection primaire et
de réinfections par différents virus, notamment herpes
simplex et cytomégalovirus [1-4]. Cependant, in vitro,
cette molécule n’inhibe pas la réplication virale. C’est
l’effet stimulant des cellules de l’immunité qui confère à
cette molécule son pouvoir antiviral. L’activité antivirale
indirecte de l’imiquimod est corrélée à son pouvoir
d’induction d’interféron et d’autres cytokines dans les cellules mononucléées du sang périphérique in vitro et chez
certains animaux.
Cet article a pour but d’expliquer le mécanisme de l’activité antivirale de l’imiquimod mise à profit dans le traitement des condylomes acuminés, lésions provoquées par
les papillomavirus.
impliqués dans les mécanismes d’immortalisation et de
transformation des cellules infectées par ces virus.
À la suite d’une lésion cutanéo-muqueuse, les HPV infectent les kératinocytes basaux, cellules immatures dont le
rôle est de remplacer par différenciation les cellules superficielles de l’épithélium cutané. La multiplication du virus
est étroitement liée à la différenciation de la cellule hôte.
Lorsque le papillomavirus pénètre dans le noyau du kératinocyte, la réplication virale de l’ADN est initiée sous le
contrôle des gènes El et E2. Avec la différenciation et la
progression de la cellule hôte, le virus passe du stade
d’ADN viral à un stade plus avancé de sa réplication ; des
gènes tardifs (L1, L2, L4) participent à la production de
nouvelles particules virales (virions). Lorsqu’il atteint la
couche cornée, le kératinocyte mature contient des millions de virions qui seront libérés en phase finale de
conversion, lors de la desquamation de l’épithélium
cutané, pouvant alors contaminer les cellules d’autres
sujets.
Les papillomavirus humains
Les infections à papillomavirus (HPV) sont actuellement
considérées comme les infections sexuellement transmissibles les plus fréquentes, et l’incidence annuelle des
condylomes acuminés ne cesse de croître. Ce chapitre a
pour objectif d’être un bref rappel, des informations plus
complètes sont fournies dans plusieurs publications référencées dans cette revue [5-7].
Les HPV constituent une vaste famille ; plus de 120 génotypes ont été identifiés à ce jour. Chez l’homme, à côté des
HPV 6 et 11 et, à un moindre degré des HPV 42 et 45,
responsables des condylomes acuminés externes, les HPV
de sérotypes 16 et 18 ont une implication reconnue dans
les dysplasies cervicales et les cancers du col utérin. Ces
virus, d’une taille d’environ 55 nm, possèdent un ADN à
double brin et sont dépourvus d’enveloppe (figure 1). Leur
génome est constitué de gènes de structure - notamment
L1 et L2 (codant pour les protéines de capside du virus) et de gènes de régulation, parmi lesquels E6, E7 et E4,
156
Mécanismes de défense antivirale
de l’organisme
Pour lutter contre une infection virale, l’organisme met en
jeu des défenses naturelles innées et acquises. Les acteurs
HPV sérotypes Maladies associées
6 11 42 43 44
16 18
Condylomes acuminés
Dysplasies cervicales, cancer du col
Protéine de
capside majeure
LRR E6
E7
Immortalisation
L1
Protéine de
capside mineure
HPV 11
Réplication
7931 b.p. E1
L2
Transactivation,
E5b E4 E2
réplication
E5a
?Maturation
Immortalisation
Figure 1. Papillomavirus humain (HPV).
Imiquimod
principaux de l’immunité innée sont les interférons alpha
(IFNa) et bêta (IFNb) qui limitent la réplication virale - et
les cellules NK (natural killers), capables de détruire les
cellules infectées par les virus. À côté de ces défenses
naturelles, des défenses spécifiques, acquises, font intervenir les lymphocytes T et les anticorps.
Génération des défenses spécifiques
En présence de cytokines, comme l’interleukine 12
(IL-12) ou l’IFNa, les lymphocytes Th0 peuvent acquérir
les propriétés de lymphocytes de type Th1, impliqués dans
la réponse immunitaire cellulaire, efficaces dans la destruction des cellules infectées par les virus, notamment par
le biais d’effecteurs cellulaires, tels que les cellules T
cytotoxiques. Les lymphocytes Th0 indifférenciés peuvent
aussi, en présence de cytokines comme l’IL-4, acquérir les
propriétés de lymphocytes de type Th2, capables de sécréter des cytokines telles que l’IL-5, l’IL-6 et l’IL-10, impliquées dans les processus d’immunité humorale (différenciation et prolifération des lymphocytes B, synthèse
d’anticorps).
Rôle de la présentation d’antigène
dans la réponse immunitaire cellulaire vis-à-vis
des cellules infectées par un virus
Une réponse immunitaire efficace repose sur une étape
essentielle : la capacité de certaines cellules de l’organisme (macrophages, monocytes ou cellules dendritiques)
de présenter efficacement l’antigène (figure 2). Ces cellules sont capables de capter des virus, des antigènes viraux
ou différentes protéines virales issues des cellules infectées. Ainsi, elles peuvent “ capter ” les antigènes viraux,
les “ apprêter “, les transformer et les présenter de manière
efficace à leur surface, en les associant à des molécules du
complexe majeur d’histocompatibilité (CMH) de classe II.
Principe de différenciation
et de mise en place d’effecteurs cellulaires :
les lymphocytes T cytotoxiques
Lorsque la cellule présente à sa surface des peptides antigéniques associés au CMH de classe II, les lymphocytes
T4 helpers (T CD4), qui possèdent un récepteur spécifique
vis-à-vis du peptide présenté de manière efficace, pourront
être activés.
Ce contact antigène-lymphocyte T CD4 entraîne la synthèse
de cytokines - notamment d’interleukine 2 (IL-2) et d’interféron gamma (IFNc) - qui participent à l’activation des
lymphocytes T CD8+. Les lymphocytes T CD8+ acquièrent
ainsi la capacité de détruire les cellules infectées (lymphocytes T cytotoxiques (CTL)) à condition que l’antigène soit
effectivement présenté à la surface de la cellule cible, en
association avec des molécules du CMH de classe I.
L’immunité naturelle et l’immunité acquise
dans les infections a HPV
Plusieurs essais in vitro ont démontré le rôle de l’immunité naturelle dans les infections à HPV responsables de
condylomes acuminés ou impliquées dans des affections à
potentialité maligne : les IFNa et IFNb interviennent en
bloquant l’expression de l’ARN messager des HPV [8].
En ce qui concerne l’immunité acquise, le système immunitaire détecte les HPV et participe au contrôle de l’extension des lésions des infections ainsi induites, comme en
témoigne, a contrario, l’expression floride des condylomes acuminés lorsque le système immunitaire est altéré,
comme c’est le cas chez les sujets VIH positifs.
Chez les sujets infectés par HPV des anticorps anti-HPV
peuvent être détectés. Ils sont notamment dirigés contre
les protéines E6, E7 et L1 des virus [9, 10].
Les lymphocytes T du sang périphérique de sujets porteurs de HPV sont activés lorsqu’ils sont mis en culture en
présence de protéines de HPV E6, E7 ou L1. Il existe ainsi
chez ces sujets, des lymphocytes T capables de reconnaître les protéines virales [11]. Les protéines des HPV sont
donc immunogènes. En outre, dans les lésions induites par
les HPV la présence d’un infiltrat cellulaire composé de
lymphocytes T CD4 et CD8 démontre l’existence d’une
réponse immunitaire cellulaire locale.
Par ailleurs, dans les modèles cellulaires in vitro, l’IFNc
libéré au cours de la réponse immunitaire acquise par les
lymphocytes T peut bloquer l’expression de l’ARN messager des HPV [12]. L’ensemble de ces données démontre
que le système immunitaire est capable de répondre aux
infections par HPV
L’imiquimod : nouvelle thérapeutique
de l’infection à HPV
De nombreuses thérapeutiques à visée destructrice des
infections à HPV, notamment les condylomes acuminés
Cellule infectée
Cellule présentatrice d'antigène
Présentation des peptides
associés au CMH II
CMH II
CMH I
CD8
IL-2
IFNγ
CD4
Lymphocyte TCD4+ helper
Lymphocyte
TCD8+
cytotoxique
Figure 2. Réponse immunitaire cellulaire vis-à-vis de cellules
infectées par un virus.
157
revue générale
externes (chirurgie, ablation physique par cryothérapie,
vaporisation, kératolytiques corrosifs, antimitotiques et
antimétaboliques) ont été utilisées [13]. Elles donnent des
résultats qui ne sont pas totalement satisfaisants, en raison
d’une efficacité insuffisante d’emblée, et/ou d’un taux de
récidives trop élevé et/ou de leur tolérance souvent médiocre, du fait des fréquentes réactions cutanées locales : douleurs, brûlures et prurit (tableau 1). Les interférons ont
suscité un grand intérêt dans cette indication, en tant que
molécules utilisables par voie locale, intralésionnelle ou
systémique. En pratique, leur efficacité n’apparaît pas
supérieure à celle des traitements destructeurs classiques,
et ils entraînent la survenue de nombreux effets indésirables, tant locaux (douleur locale à l’injection) que généraux (fatigue, fièvre, myalgies, céphalées, anomalies de la
formule sanguine et élévation des enzymes hépatiques)
[14].
L’arsenal thérapeutique destiné à traiter les condylomes
acuminés externes s’est récemment enrichi d’un immunomodulateur topique, l’imiquimod qui constitue une des
thérapeutiques de première intention de cette affection, où
il permet d’obtenir un taux de rémission complète d’au
moins 50 % et un faible taux de récidive à 3 mois (environ
13 %).
L’imiquimod est une imidazoquinoline, développée par
les laboratoires 3M Pharmaceuticals (Saint Paul, MN,
États-Unis), de formule chimique C14H16N4 : 1-(2méthylpropyl)-1H-imidazo[4,5-c] quinolin-4-amine, dont
le poids moléculaire est de 240,3 (figure 3). Cette molécule n’inhibe pas directement la réplication virale, c’est un
immunomodulateur dont l’activité antivirale est liée au
pouvoir inducteur d’interféron alpha et d’autres cytokines.
La forme commerciale de l’imiquimod, Aldara™, se présente sous la forme d’une crème à 5 % de principe actif,
NH2
N
N
N
CH3
CH3
Figure 3. Formule chimique de l’imiquimod (R837).
158
Tableau 1. Taux de disparitions et de récidives des condylomes
acuminés avec les traitments à visée destructrice (d’après [13]).
Traitements chimiques
Podophylline
Podophyllotoxine
Acide trichloracétique
5-fluoro-uracile
Techniques ablatives
Excision chirurgicale
Cryothérapie
Laser
Électrocautérisation
Taux de disparitions
(%)
Taux de récidives
(%)
22-77
56-100
81
10-73
11-74
23-40
36
non évalué
93
63-88
31-91
94
29
21-39
3-95
22
en sachets unidoses de 0,25 g, dont l’indication est le
traitement local des verrues génitales et périanales externes (condylomes acuminés) de l’adulte. La posologie est
de trois applications par semaine avant le coucher afin que
la crème reste en contact six à dix heures avec la peau, ce
jusqu’à disparition des verrues génitales ou pour une
durée maximale de traitement de 16 semaines lors de chaque épisode de verrue. La crème s’applique en couche
mince sur la zone lésée après l’avoir préalablement nettoyée et doit être massée jusqu’à pénétration totale.
Mécanismes d’induction des cytokines
par l’imiquimod
L’originalité du mode d’action de l’imiquimod réside dans
son induction d’une synthèse endogène d’IFNa, de tumor
necrosis factor (TNFa) et d’autres cytokines, notamment
les interleukines IL-6, IL-8, IL-10 et IL-12. Celles-ci sont
impliquées dans l’activation des cellules effectrices et la
stimulation d’une réponse immunitaire cellulaire locale
physiologique de type Th1, qui accroît l’élimination des
cellules infectées par HPV
In vitro, plusieurs études d’affinité montrent l’existence
d’un récepteur membranaire de l’imiquimod à la surface
des cellules immunitaires répondeuses, principalement les
monocytes et les macrophages [15]. Dans un modèle
murin, il a récemment été montré que l’imiquimod active
les cellules immunitaires via le Toll-like récepteur 7 [16].
L’imiquimod et ses dérivés sont les seules petites molécules de synthèse à se fixer au TLR ; ce sont de plus les seuls
ligands connus du TLR7 et du TLR8 [16]. La fixation de
l’imiquimod sur ce récepteur induit une synthèse dosedépendante d’ARNm de diverses cytokines (IFNa, TNFa,
IL-1, IL-6, IL-8, IL-10 et autres) [17].
L’addition de cycloheximide, inhibiteur de la synthèse des
protéines, ne bloque pas la production d’ARNm de
Imiquimod
l’IFNa, du TNFa et des cytokines induites par l’imiquimod. Ces résultats montrent qu’aucune de ces cytokines
n’est induite par une réaction en cascade. En d’autres
termes, l’induction d’une cytokine n’est pas une condition
préalable à l’induction des autres. L’induction des cytokines par l’imiquimod est un événement primaire, et cette
molécule induit la production des ARNm de cytokines de
manière directe et indépendante.
Le mécanisme moléculaire d’induction des cytokines par
l’imiquimod a été étudié par Megyeri et al. en 1995 [18],
en comparant la nature des cytokines induites par l’imiquimod et le virus Sendai dans des cellules mononucléées
de sang périphérique d’origine humaine. Ils ont montré
que l’imiquimod induit l’expression des gènes d’IFNa/b
et d’autres cytokines (IL-6, IL-8 et TNFa). Contrairement
à l’infection virale, qui stimule efficacement les gènes
d’IFNa dans une large variété de cellules primaires et de
lignées cellulaires, l’imiquimod induit ces gènes uniquement dans les monocytes primaires humains. L’induction
des gènes codant pour les IFNa/b par l’imiquimod et le
virus Sendai nécessite une activation de la thymidine
kinase et de la protéine kinase C. L’imiquimod et l’infection virale stimulent d’une part, des complexes protéiques
nucléaires notamment NFjB qui se fixe sur le promoteur
de tous les gènes de cytokines induites sauf ceux de
l’IFNa et, d’autre part, des complexes qui se fixent sur le
site A4F1 conservé dans le gène codant pour l’IFNa.
Le mécanisme moléculaire d’induction des interférons,
des gènes stimulés par les interférons et des cytokines
pro-inflammatoires (en l’occurrence l’interleukine 6) a été
étudié dans des modèles murins [19]. Des souris déficientes en IRF-1 (interferon regulatory factor) ou en PKR
(protéine kinase induite par l’IFNa) répondent normalement à l’imiquimod, alors que chez la souris déficiente en
Stat-1 (signal transducer and activator transcription),
traitée par imiquimod, le niveau d’IFN circulant est 32
fois plus faible, et le traitement est sans effet sur l’induction des gènes de la 2’-5’ oligo adénylate synthétase et de
l’IRF. Ces résultats tendent à confirmer le rôle de Stat-1
dans le mécanisme d’activation des gènes induite par
l’imiquimod [19].
Effets de l’imiquimod sur l’immunité
Dans différents modèles animaux, chez la souris, le rat, le
cobaye et le singe il a été montré que l’imiquimod, administré par voie parentérale, orale ou locale (peau,
muqueuse vaginale) stimulait in vivo la production de
nombreuses cytokines, dont l’IFNa/b, l’IL-6 et le TNFa,
ainsi que de la 2’-5’ oligoadénylate synthétase, enzyme à
activité antivirale [20-23].
De même, chez l’homme, l’imiquimod induit la stimulation de nombreuses cytokines au niveau des cellules
mononuclées du sang périphérique [24], et notamment des
monocytes (IFNa, TNFa, IL-1, -1R, -6, -8, -10, -12 ; p40 ;
G-CSF (granulocyte colony stimulating factor), GM-CSF
(granulocyte/macrophage colony stimulating factor),
MIP-1a (macrophage inflammatory protein 1a), MIP-1b
et MCP-1 (macrophage chemotactic protein), ainsi qu’au
niveau des kératinocytes (IFNa, IL-6 et IL-8).
L’imiquimod entraîne, au niveau des macrophages, une
forte induction de 13 gènes impliqués dans la réponse
inflammatoire : les macrophage inflammatory proteins :
MIP-1a, MIP-1b, MIP-2a, IL-1b et PAI-2 ainsi que dans
l’expression des récepteurs de surface (CD40, ICAM1) et
dans l’expression des molécules régulatrices de la transcription (IjBa, IjBb, c-rel) qui par la suite interviennent
dans l’expression des gènes des cytokines [25].
L’augmentation locale de concentration de cytokines, au
niveau du site d’application, active les cellules de Langerhans qui présentent les antigènes aux lymphocytes T [20,
26].
Le mécanisme de cette activation a été étudié par Burns
et al. [27]. Ils ont montré que l’imiquimod active la maturation fonctionnelle des cellules de Langerhans qui se
manifeste par une augmentation de la prolifération des
cellules T dans une réaction lymphocytaire mixte primaire, et une augmentation de la production d’IFNc par
les lymphocytes T. Dans les cellules de Langerhans traitées, une expression d’ARNm d’IL-12 p40, d’IL-1b, de
TNFa, et d’ IL-1 receptor antagonist est mise en évidence.
L’imiquimod ne stimule pas la prolifération des lymphocytes T mais est capable de stimuler indirectement la production des cytokines de la réponse T helper de type 1 en
particulier l’IFNc. La stimulation de la production
d’IFNa, d’IFNc et IL-12 montre que l’imiquimod est
capable d’activer la réponse immune acquise [28]. Cela
explique probablement la réduction du nombre de rechutes d’une infection par le virus herpes simplex de type 2
chez le cobaye, après l’arrêt du traitement, par stimulation
de l’immunité cellulaire (et en particulier de la mémoire
immunitaire) contre les antigènes du virus herpes simplex
[28, 29]. L’imiquimod inhibe la production des cytokines
de la réponse T helper de type 2 en particulier l’IL-5 chez
la souris et l’homme [28]. Dans plusieurs modèles animaux, l’imiquimod inhibe l’éosinophilie induite par les
antigènes et les virus [30].
Une étude chez la souris a confirmé que l’imiquimod stimule les lymphocytes B, de façon plus importante sur les
lymphocytes activés, et augmente la production d’immunoglobulines spécifiques d’antigène. Cette activité diffère
de celle induite par les lipopolysaccharides ou les nucléosides guanine [31].
159
revue générale
Activité antivirale indirecte
de l’imiquimod
Résultats chez l’animal
L’administration intravaginale, topique, orale ou parentérale d’imiquimod et ses dérivés protège les animaux
contre l’infection primaire par le virus herpes simplex via
l’induction de la synthèse d’IFNa [32, 33].
Chez la souris, l’imiquimod a augmenté la durée de vie
des animaux infectés par le virus Banzi (flaviviridae) et le
virus de la fièvre de la vallée du Rift (bunyaviridae) [4].
Dans ce dernier cas, la production d’IFNa est critique
pour l’effet antiviral de l’imiquimod. De même dans certains modèles d’infection à cytomégalovirus chez le
cobaye, l’imiquimod a montré une efficacité antivirale
indirecte importante [2].
Activité antipapillomavirus chez l’homme
Les données obtenues in vitro et à partir de modèles animaux supposent que l’activité antivirale indirecte de l’imiquimod soit médiée par l’induction des cytokines de la
réponse immune naturelle et acquise. Une étude contrôlée
et randomisée, en double insu, portant sur l’élimination de
condylomes acuminés au cours d’un traitement par l’imiquimod, a été réalisée [34, 35]. L’objectif de l’étude était
d’évaluer le(s) mécanisme(s) d’action par le(s)quel(s) le
condylome acuminé disparaît au cours d’un traitement par
imiquimod en crème à 5 %. Dans cette étude, 22 patients
adultes (12 hommes et 10 femmes) ont reçu soit l’imiquimod 5 % (Aldara 5 % crème) soit un placebo en application locale pendant la nuit (8 ± 2 heures), trois fois par
semaines, pendant 16 semaines. Les visites de contrôle
avaient lieu toutes les 2 semaines jusqu’à disparition des
lésions ou pendant 16 semaines au plus. Le diagnostic et
la détermination des marqueurs biologiques initiaux ainsi
que du génotype du HPV étaient effectués à partir de
biopsies cutanées. Les biopsies du même site anatomique
étaient répétées à 6 semaines et au terme des 16 semaines.
Ces prélèvements ont permis de quantifier les marqueurs
viraux (ARNm et ADN), ainsi que l’ARN des médiateurs
antiviraux, des cytokines et des marqueurs cellulaires de différenciation et des marqueurs lymphocytaires CD4 et CD8.
Seize patients traités par l’imiquimod ont présenté une
réduction de la taille de plus de 75 % de leurs condylomes
lors de la visite finale. Chez 7 d’entre eux, une élimination
complète des condylomes a été notée, et chez 3 autres une
réduction supérieure à 98 %. Une régression totale des
lésions est observée chez un patient traité par placebo. La
régression complète des lésions est corrélée à l’augmentation significative des taux de l’ARNm de l’IFNa, et de
l’ARNm du TNFa. Une augmentation de l’ARNm de
l’IL-2 et de la 2’-5’ oligoadénylate synthétase a également
160
été observée chez les patients dont les lésions étaient éliminées. L’augmentation des taux de TNFa et d’IFNa
confirme les études précliniques au cours desquelles une
induction des ARNm du TNFa et de l’IFNa a été observée
dans la peau après application locale d’imiquimod [26].
Une augmentation de IL-2 p40 et de l’IFNc, cytokines
fortement impliquées dans la réponse immune de type
Th1, a été constatée chez certains patients sous imiquimod. Une diminution d’expression des marqueurs associée à l’hyperprolifération (PCNA, c-myc) et une augmentation d’expression des marqueurs de différenciation
(fillagrine, involucrine, p53, Rb) sont observées lors de la
régression des verrues. Par ailleurs, il a été observé sous
imiquimod une augmentation significative de la quantité
de marqueurs lymphocytaires CD4, CD8, CD29, CD30 et
CD45 Ro, compatible avec un infiltrat de cellules T activées. Une diminution parallèle du marqueur lymphocytaire CD1a suggère une diminution du nombre des cellules
(notamment les cellules de Langerhans) porteuses de ce
marqueur qui ont probablement migré vers d’autres sites
et notamment vers des ganglions lymphatiques pour stimuler des cellules T. Enfin, l’absence de modifications des
marqueurs lymphocytaires CD16 et CD56 laisse penser
qu’il n’existe pas d’afflux de cellules NK dans ces lésions.
La disparition des condylomes observée dans cette étude
s’est accompagnée d’une réduction significative de la
charge virale dans les lésions, mise en évidence par la
diminution de la quantité d’ADN de HPV et par la diminution des ARNm pour les protéines précoces de HPV
(figure 4). L’administration d’imiquimod par voie topique
chez des patients porteurs de condylomes génitaux externes a entraîné un accroissement significatif de la production locale d’ARNm d’IFNa et de cytokines.
Les profils des résultats des analyses virologiques et
immunologiques étaient semblables chez les patients traités efficacement avec imiquimod et chez le sujet traité
avec un placebo dont les lésions ont régressé complètement. Cette observation suggère que l’effet de l’imiquimod mimerait la réponse immunitaire physiologique.
L’action de l’imiquimod repose sur une activation combinée de l’immunité naturelle par la mise en jeu d’IFNa et
de l’immunité acquise, en stimulant la réponse des lymphocytes T mise en évidence par la présence d’IL-2 et
d’IFNc dans les lésions. La figure 5 présente les voies de
l’activité antiHPV de l’imiquimod.
Chez des patients porteurs de condylomes acuminés [2],
traités par imiquimod, les niveaux avant traitement des
gènes potentiellement impliqués dans le mécanisme
d’action moléculaire de l’imiquimod (gènes de la voie
Jak/Stat et leurs inhibiteurs) ainsi que les IRF (interferon
response factor) ont été mesurés au niveau de biopsies des
lésions [36]. Deux groupes ont été constitués a posteriori
selon que les patients étaient considérés comme réponAnn Biol Clin, vol. 63, n° 2, mars-avril 2005
Imiquimod
Comparaison avec les valeurs initiales
(rapport)
deurs ou non-répondeurs. Chez ces derniers, les niveaux
d’ARNm, de Stat1 et IRF1 se sont avérés moins élevés
que chez les patients répondeurs [35].
L’ensemble de ces résultats a permis de démontrer que
l’imiquimod, à travers un mécanisme d’action original,
présente une efficacité thérapeutique dans le traitement
des infections anogénitales à HPV, en particulier le condylome acuminé. L’intérêt thérapeutique de l’imiquimod
s’est trouvé confirmé au cours de plusieurs études multicentriques, réalisées chez des patients immunodéprimés
ou immunocompétents et souffrant de condylomes acuminés externes. Sous la forme de crème à 5 %, l’imiquimod
a permis d’obtenir des taux d’éradication complète compris entre 37 et 52 % selon les études, avec un taux de
récidive à 12 semaines de 13 à 19 % [37, 38].
Grâce à ces résultats, l’imiquimod est aujourd’hui l’un des
rares traitements ambulatoires, avec le cidofovir, des
condylomes acuminés externes recommandés dans les
European guidelines for the management of anogenital
warts [39, 40].
Patients avec
régression ≤ 75 %
5
Patients avec
régression > 75 %
5
4,5
4,5
4
4
3,5
3,5
3
3
2,5
2,5
2
2
1,5
1,5
1
1
0,5
0,5
ADN HPV
ARNm HPV L1
ARNm HPV E7
Régression spontanée
p ≤ 0,05
0
6ème sem.
16ème sem.
6ème sem.
16ème sem.
Figure 4. Modification des marqueurs viraux au cours du traitement (d’après [34]).
CD1a
Macrophage
2'-5' AS
IFNα
Macrophage
CD1a
CD1a
IFNα
CD1a
TNFα
IL-12 Captation
d'antigène
TNFα
viral
IFNα
Imiquimod
Kératinocyte
CD1a
IFNα
TNFα
IFNβ
IFNα
IFNα
IFNβ
CD1a
TCD4+
TCD4+
IL2
IFNγ
TCD8+
PVH+
IFNα
Ganglion
lymphatique
TCD8+
IL-2
TCD8+ IFNγ TCD4+
IFNγ
antigène viral
PVH+
ARN L1
ARN E7
CMH I
PVH+
Fibroblaste
Fibroblaste
IFNβ
Figure 5. Mécanisme de l’activité anti-HPV de l’imiquimod (HPV : papillomavirus humain). Au niveau des lésions cutanées à
papillomavirus, la molécule active la production de cytokines par les macrophages, les fibroblastes et les kératinocytes. L’IFNa stimule
la synthèse de protéine antivirale par les cellules et notamment la 2’-5’ oligoadénylate synthétase (2’,-5’ AS). Les IFNa et b sont
capables d’inhiber la réplication virale. Les cytokines provoqueraient la lyse de cellules infectées et l’activation des cellules de
Langerhans (cellules CD1a+), facilitant ainsi la captation d’antigènes par ces cellules et leur migration vers les ganglions lymphatiques.
Dans les ganglions lymphatiques, les cellules T (TCD4+ et TCD8+) anti-papillomavirus sont recrutées pour agir au niveau du site de
lésion afin de détruire les cellules infectées.
161
revue générale
Conclusion
13. Kraus SJ, Stone KM. Management of genital infections caused by
human papillomavirus. Rev Infect Dis 1990 ; 12 : 5620-32.
Le mécanisme de l’activité antivirale de l’imiquimod
repose sur l’induction combinée de l’immunité naturelle,
par la mise en jeu de l’interféron alpha et de l’immunité
acquise, en stimulant la réponse des lymphocytes T. Ce
mécanisme d’action original contribue à diminuer la réplication virale et à faciliter la réponse immunitaire vis-à-vis
des papillomavirus humains et provoque la régression des
condylomes acuminés. L’imiquimod et d’autres molécules
de la famille des imidazoquinolines pourraient constituer
de la même manière un nouveau traitement de diverses
affections dermatologiques [41, 42].
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163

revue générale Mécanismes de l`activité antivirale indirecte de l

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