Des formes recombinantes du virus de la vaccine utilisées comme vecteurs viraux vivants pour des antigènes vaccinaux : mémorandum d'une Réunion OMS/USPHS/NIBSC

Bulletin delOrganisation mondialedelaSante, 63 (4): 681-688 (1985) ( Organisation mondiale de la Sante 1985 Des formes recombinantes du virus de la vaccine utilisees comme vecteurs viraux vivants pour des antigenes vaccinaux: Memorandum d'une reunion OMS/USPHS/NIBSC* Un atelier scientifique s'est tenu a Bethesda, MD (Etats-Unis d'Ame'rique) les 13 et 14 novembre 1984 sous les auspices de l'Organisation mondiale de la Sante', de l'US Public Health Service et du National Institute for Biological Standards and Control de Londres, pourfaire le point sur les progres de la recherche dans le domaine de l'utilisation, comme vaccins vivants a usage me'dical et v6t6rinaire, de virus de la vaccine modifie's par des methodes de gdnie g6ne6tique. A la suite de cette retunion, une consultation informelle a ete organisee par l'OMS afin d'examiner les avantages et les inconv6nients de cette nouvelle methodologie de prdparation et de production de vaccins. Les debats ont porte' sur la ndcessitd de poursuivre les recherches et sur le role que pourrait jouer l'OMS dans la coordination et la promotion des activites internationales dans ce domaine. Le pre'sent rapport re'sume les conclusions de l'atelier scientifique et les recommandations formulees lors de la consultation. RISUMt DES SESSIONS SCIENTIFIQUES Les participants A l'atelier scientifique qui s'est tenu a Bethesda, MD (Etats-Unis d'Amerique) les 13 et 14 novembre 1984 ont fait le point sur les proprietes biologiques et moleculaires du virus de la vaccine et sur son mode de replication. L'origine des differentes souches de virus de la vaccine qui ont ete utilisees comme vaccin antivariolique n'est pas clairement etablie mais, au vu de la cartographie des sites de restriction de l'endonuclease sur le genome viral, on suppose qu'il s'agit d'un groupe distinct compose de virus apparentes. Bien que de tres nombreuses especes de mammiferes soient sensibles A l'inoculation du virus de la vaccine, dont elles permettent la replica- tion, on n'a jamais observe de contagion naturelle chez l'animal, ce qui confere un interet considerable A l'utilisation du virus comme vecteur vivant. Le genome (constitue d'ADN bicatenaire) du virus de la vaccine est d'une taille importante et ses regions terminales peuvent varier considerablement; par contre le reste de la molecule est largement conserve. * Le present Memorandum a ete prepare par les participants (dont la liste figure 'pages 687-688) a une consultation OMS qui a suivi l'atelier scientifique parraine par l'OMS, l'US Public Health Serira (USPHS) et le National Institute for Biological Standards and Control, Londres (NIBSC). Les demandes de tires a part doivent etre adressees a la Division des Maladies transmissibles, OMS, 1211 Geneve 27, Suisse. La Version originale anglaise a e publiee dans le Bulleting de l'Organization mondiale de la Sante, 63 (3): 471-477 (1985). I1 y a sur ce genome une region de 28 kilobases qui n'est pas essentielle a la replication du virus. Cette region peut etre excisee et remplacee par des genes codant pour des antigenes microbiens etrangers au virus.ab C'est ainsi qu'on insere courrament d'autres genes dans celui de la thymidine kinase. C'est la possibilite d'inserer des genes etrangers dans le virus de la vaccine, par des methodes de genie genetique, qui permet de l'utiliser comme vecteur viral vivant. Les vaccins issus de cette recombinaison pourraient etre diriges contre de nombreux agents infectieux dont on a identifie les genes codant pour les antigenes protecteurs. L'emploi du virus de la vaccine comme vaccin Les participants a l'atelier se sont penches sur l'experience considerable qui a ete acquise grace a l'utilisation du virus de la vaccine comme vaccin dans le cadre du programme OMS d'eradication de la variole. Le programme de l'OMS a d'u son succes a certaines caracteristiques particulierement impor- tantes du vaccin. Entre autres, il est facile a preparer et a administrer, tres stable, d'un couit peu eleve, une seule dose vaccinale suffit a induire une immunite durable et il est facile de controler visuellement que le U PANICALI, D & PAOLETTI, E. Proc. Nat1. Acad. Sci., 79:4927 (1982). h MACKETT, M. ET AL. Proc. Nall. Acad. Sci., 79: 7415 (1982). 4570 -681- MEMORANDUM vaccin a "pris". Ce sont ces memes caracteristiques qui font de ce virus un hote particulierement interes- sant dans lequel inserer des genes etrangers pour elaborer de nouveaux vaccins antimicrobiens. On a examine la frequence avec laquelle on observe l'apparition d'effets nocifs A la suite de vaccinations pratiquees a grande echelle avec le virus de la vaccine. Les participants ont decrit ces complications, consistant en reactions au niveau de la peau et du sys- teme nerveux central et developpement d'une vaccine generalisee. Ils ont souligne que les differentes souches de virus de la vaccine ne provoquent pas exac- tement les memes reactions et que l'importance des complications depend egalement de l'age du patient. C'est avec les souches Lister et New York Board of Health que la frequence des complications a e la plus basse. Pratiquement toutes les souches de vaccine utilisees en routine dans les programmes de vaccination ont et produites dans la lymphe de veau. On a peu d'exp& rience concernant les vaccins prepares en culture cellulaire; ils ont en effet et tres peu utilises. II n'est donc pas realiste de vouloir comparer les frequences de complications associees aux vaccins produits en culture cellulaire et aux vaccins classiques obtenus dans la lymphe de veau. Toutefois, si on utilise la meme souche de virus vaccinal, il n'y a aucune raison de s'attendre A une difference entre ces deux types de vaccins. On a souligne l'importance des informations concernant les caracteristiques du virus de la vaccine modifie que pourraient fournir des etudes cliniques portant sur un petit nombre de sujets etroitement suivis sur lesquels on pourrait etudier la replication virale et les differents parametres de la reponse immu- nitaire a la vaccination. De plus, l'tude de la viru- lence des souches modifiees du virus de la vaccine chez differentes especes animales permettrait de faire des previsions quant A leur innocuite pour l'homme. On a presente quelques resultats sur les fondements gene- tiques de l'attenuation virale; pour ces experiences on avait utilise les virus de l'ectromelie, de la vaccine, des mutants defectifs en thymidine-kinase (TK-) du virus de la vaccine et des formes recombinantes de ce virus, avec la souris comme hote. I1 est toutefois evident que seules des etudes menees sur l'homme peuvent donner toutes les preuves d'innocuite et d'efficacite d'un vaccin A usage medical. De meme, tout vaccin a usage veterinaire doit etre etudie a fond chez l'espece a laquelle il est destine. Production du virus de la vaccine On a aborde le probleme des methodes de produc- tion du virus vaccinal. La methode classique de culture du virus sur peau de veau, rapide et peu onereuse, permet d'obtenir sur un animal infecte environ 106 doses de vaccin A medial. Mais les pre- parations du virus ainsi obtenues peuvent parfois etre contaminees par des bacteries. Les participants a l'atelier ont donc emis de serieux doutes sur l'ac- ceptabilite de cete methode pour produire le virus de la vaccine. La proprogration du virus en culture tis- sulaire offre une autre possibilite de production a moindres frais; cette methode semble plus acceptable bien qu'elle pose un probleme technique consider- able dans beaucoup de pays en developpement. II a e suggere qu'en cas de necessite, une assistance technique pourrait etre offerte aux pays en developpement pour la mise en ceuvre de cette tech- nologie. L'insertion de genes 05trangers dans le virus de la vaccine Un certain nombre de genes codant pour des anti- genes susceptibles de conferer une protection immuni- taire ont pu etre incorpores dans le virus de la vaccine: entre autres les antigenes des virus de l'hepatite B, de la grippe, de l'herpes et du virus d'Epstein-Barr en ce qui concerne les virus humains, les antigenes des virus de la gastroenterite transmissible et de la stomatite vesiculeuse chez l'animal, et egalement des antigenes de protozoaires parasites (paludisme). Une inocula- tion unique avec le virus recombinant suscitait la production d'anticorps contre I'antigene etranger A une exception pres: lorsque le virus de la vaccine contenant le gene codant pour l'antigene de surface du virus de l'hepatite B etait inocule A des chim- panzes, on observait une reponse secondaire lors d'une inoculation d'epreuve par le virus de l'hepatite B, mais les animaux etaient proteges contre l'appari- tion des manifestations cliniques de la maladie tout en etant cependant infectes puisque l'antigene central etait present. L'inoculation a des souris du virus recombinant obtenu par insertion dans le virus de la vaccine d'ADN codant pour l'hemagglutinine (HA) ou la nucleoproteine (NP) du virus grippal A induisait une stimulation specifique des lymphocytes T cytotoxiques (Tc). Lors d'une inoculation d'epreuve, soit par le virus grippal, soit par le virus recombinant en utilisant comme cellules cibles des cellules infectees par le virus grippal A, on obtenait une reponse Tc se- condaire. Les virus recombinants qui possedent le gene codant pour la nucleoproteine donnaient lieu A des reactions croisees avec differents sous-types du virus grippal. Par contre, la reponse Tc au virus contenant le gene codant pour l'hemagglutinine etait specifique de chaque sous-type. L'administration intranasale du virus de la vaccine dans lequel est insere le gene codant pour l'hemagglutinine du virus grippal induit une production specifique d'IgA dans les voies respiratoires superieures et une production d'IgG circulants. Par contre, l'inoculation intradermique ne 682 VACCINS RECOMBINANTS provoque qu'une production d'IgG. Quelle que soit la voie d'administration du vaccin, la souris est proteg6e contre les infections des voies respiratoires basses par le virus grippal homologue, mais seule l'administration intranasale la protege contre les infections des voies respiratoires superieures. Ces observations illustrent bien l'interet que presente l'utilisation des formes recombinantes du virus de la vaccine dans l'analyse experimentale de la reponse immunitaire. La reconnaissance par les cellules T effectrices d'au moins deux antigenes, HA et NP peut etre un facteur important dans le processus de guerison, et les anticorps anti-HA peuvent etre necessaires pour empecher l'infection. On peut egalement conclure de ces etudes que la voie d'administration du vaccin joue un role crucial lorsque le processus infecteux commence au niveau des muqueuses. L'inoculation A des souris de virus de la vaccine recombinants dans lesquels s'exprime une glyco- proteine de surface (gD) du virus de l'herpes de type 1 provoque une reponse en anticorps neutralisants mais sans induire une reponse Tc primaire ni stimuler les cellules Tc pour une reponse secondaire. Une inoculation intradermique unique suffisait A proteger les animaux contre une inoculation d'epreuve par des doses mortelles des types 1 et 2 du virus de l'herpes et empechait l'installation du virus A l'etat latent dans le nerf trijumeau. On a egalement decrit une forme recombinante du virus de la vaccine otu s'exprime le gene codant pour la proteine membranaire de masse moleculaire elevee du virus d'Epstein-Barr. D'autres experiences fructueuses ont porte sur une forme recombinante du virus de la vaccine qui contient le gene codant pour la glycoproteine de surface (G) du virus de la rage. Une injection a des souris de 104 unites infectantes de virus recombinant entrainait la production de titres eleves d'anticorps neutralisants et conferait une protection efficace contre une inoculation d'epreuve de virus des rues par voie intracerebrale. On a pu de plus, chez certains animaux, obtenir une protection efficace avec la proteine G isolee de recoltes inactivees de cultures cellulaires infectees par le virus de la vaccine modifie. Le rendement en proteine G dans des cultures cellulaires infectees avec le virus recombinant est 10 fois superieur A celui que l'on obtient dans des cellules infectees par le virus de la rage lui-meme. Le virus recombinant vivant sensibilise la souris chez laquelle on observe une reponse secondaire Tc en presence de cellules cibles infectees par le virus rabique. On a- decrit plusieurs approches dans le developpe- ment de vaccins a usage veterinaire. Une forme recombinante du virus de la vaccine otu s'exprime l'antigene glycoproteique du virus de la stomatite vesiculeuse a partiellement protege les bovins contre une inoculation d'epreuve par voie intralinguale. De plus, un virus recombinant dans lequel etait insere le gene codant pour une glycoproteine de surface du virus de la gastroenterite transmissible du porc-il s'agit d'un coronavirus-a suscite la production d'anticorps neutralisants chez le rat. On devra poursuivre les recherches afin de definir les reponses Tc aux preparations de virus recombinants et surtout d'expliquer l'inaptitude de toutes les preparations de virus recombinants etudiees jusqu'ici a susciter une reponse Tc primaire. Considdrations d'innocuitd et d'efficacite De l'avis de tous les participants, la poursuite des travaux sur l'innocuite et l'efficacite de nouveaux vaccins du type virus de la vaccine modifie genetique- ment devra comporter encore beaucoup de recherches en rapports direct avec la sante publique. La necessite d'etudes complementaires sur les effets nocifs susceptibles d'etre occasionnes par les formes sauvages et recombinantes du virus de la vaccine et sur les possibilites de transmission de virus de l'h6te infecte a des individus de la meme espece ou d'autres especes a ete soulignee. II faudra proceder A l'identification plus precise des marqueurs genotypiques et phenotypiques de l'attenuation du virus. Les etudes qui ont e pratiquees jusqu'a present sur l'animal en ce qui concerne l'efficacite de la protection conferee par les differentes souches recom- binantes du virus de la vaccine, sont tout A fait prometteuses mais on a particulierement insiste sur l'importance de la voie d'inoculation et sur les details de la construction des recombinants. II a ete souligne que les methodes de vaccination utilisant le virus de la vaccine ne permettraient de conferer une immunite contre la maladie que lorsque les principaux anti- genes immunisants sont de nature proteique ou glyco- proteique et non pas dans les cas ou ils sont constitues de lipides ou de glucides. Jusqu'a present, les formes hybrides du virus de la vaccine qui ont ete etudiees conferent une protection contre des infections generalisees causees par des virus aussi divers que les virus de l'hepatite B, de la rage et de l'herpes, et contre les infections des voies respiratoires basses causees par le virus grippal. Par contre, les possibilites de protection contre les infec- tions des voies digestives n'ont pas encore fait l'objet d'evaluations experimentales. En effet, il est possible que l'inoculation par voie intradermique ne confere aucune immunite au niveau intestinal, laquelle serait necessaire A une protection contre les infections enteriques. C'est pour cette raison qu'il faudrait envisager d'autres vecteurs que le virus de la vaccine. On a insiste sur l'importance du role que joue le site anatomique de replication des vecteurs viraux (peau, 683 M6MORANDUM tractus gastro-intestinal ou voies respiratoires) dans la determination du type de r6ponse immunitaire stimule par la vaccination. Pour obtenir un vaccin efficace, il va de soi qu'il faut s6lectionner un vecteur qui produise une reponse immunitaire susceptible de conferer une protection contre la maladie visee. II est vraisemblable que les premiers essais de virus de la vaccine recombinants porteront sur des vaccins A usage veterinaire. On peut cependant s'interroger sur le risque de transmission du virus de la vaccine de l'animal A l'homme. II est clair que la transmission du virus devra etre etudiee avec le plus grand soin et dans des conditions extremement bien control6es pour chaque forme recombinante du virus destinee A etre utilisee comme vaccin. D'autres vecteurs L'atelier scientifique etait essentiellement consacre A l'emploi du virus de la vaccine genetiquement modifie comme vaccin vivant, mais les participants ont conclu qu'il serait necessaire de poursuivre un travail de recherche sur d'autres vecteurs. Ils ont suggere l'utilisation du virus de l'herpes comme vecteur, c'est-a-dire la construction d'un virus recombinant dont la virulence serait attenuee mais qui conserverait son aptitude A se multiplier et A con- ferer une protection contre l'infection par le virus sauvage. CONCLUSIONS ET RECOMMANDATIONS Les participants a la reunion consultative de l'OMS qui a eu lieu a la suite de l'atelier de Bethesda ont enonce en cinq points les grandes lignes de la demarche scientifique A suivre: 1) NdcessitM d'6tudes mol&culaires compMmen- taires portant sur P'efficacitM du vaccin C'est leur capacite A conferer une protection immu- nitaire qui permettra d'estimer l'efficacite des vaccins obtenus par recombinaison du virus de la vaccine. La quantite d'antigenes qui doivent etre produits par le virus recombinant pour assurer une protection immunitaire variera en fonction de l'immunogenicite de la proteine et en fonction du degre et de la duree de la protection escomptee. Pour parvenir A synthetiser des vaccins efficaces il faut savoir dans le detail comment s'effectue. la regulation de l'expression des genes dans le virus de la vaccine. II est tout a fait necessaire d'encourager et de soutenir la recherche dans ce domaine. I1 faudra, en particulier, determiner la nature des signaux de regulation de la transcription, les sequences de terminaison de la transcription, et la regulation de la traduction. En raison de la complexite moleculaire des poxvirus et du petit nombre de laboratoires qui travaillent dans ce domaine, on ne dispose que de peu de renseignements A ce sujet. Des travaux complementaires sont aussi necessaires pour determiner les meilleurs moyens de lier le gene etranger aux sequences de regulation de la transcription du virus de la vaccine, les meilleurs sites d'insertion pour ce gene ainsi que les possibilites d'expression dans le virus de genes etrangers multiples. I1 est evident que l'on ne peut construire une souche recombinante du virus de la vaccine que si l'on dis- pose des genes clones qui codent pour les antigenes microbiens responsables de la reponse immunitaire protectrice tant humorale qu'a mediation cellulaire. Or, dans le cas de nombreuses maladies, ces genes ne sont pas encore identifies ou n'ont pas ete clones. C'est principalement le cas des maladies dues A des protozoaires, A des helminthes ou A des bacteries, mais c'est egalement vrai pour la plupart des maladies virales humaines et animales. II est donc necessaire d'encourager la recherche portant sur l'identification et le clonage des genes codant pour des antigenes protecteurs. 2) NcessitM de determiner le niveau requis d'att6nuation du virus de la vaccine recombinant On ne dispose a l'heure actuelle d'aucun marqueur reconnu qui permette de predire la virulence ou le degre d'attenuation du virus de la vaccine chez l'homme. Cependant, des etudes portant sur la mortalite et la pathogenese de l'infection virale chez la souris ont apporte de precieuses informations. Ainsi, la virulence du virus de la vaccine peut etre influencee par des modifications genomiques surven- ant au moment de la selection des recombinants: on a observe par exemple que la coupure du gene viral TK par insertion d'un ADN etranger reduit sa viru- lence chez la souris. I1 est important de poursuivre les investigations sur la virulence et l'attenuation du virus de la vaccine et de ses formes recombinantes en utilisant, outre la souris, des especes animales variees. Parmi ces especes, devraient figurer des primates et des bovins, chez lesquels on pourrait etre amene A pratiquer des vaccinations avec ces virus recombinants. Comme pour toute vaccination par un virus vivant, il est indispensable d'etudier I'attenuation des virus recombinants non seulement chez le sujet ayant requ l'inoculation, mais egalement apres plusieurs passages du virus sur la meme espece. Des etudes de ce type seraient considerablement simplifiees si l'on disposait de marqueurs genetiques "fideles" de I'attenuation. Puisque parmi les candidats eventuels A la vaccination il peut y avoir des sujets presentant un deficit immunitaire, il faudra comparer la capacite des souches attenuees du virus de la vaccine A provoquer une maladie chez des hotes presentant un deficit immunitaire et chez des hotes immuno- competents. Le succes de l'immunisation par une forme 684 VACCINS RECOMBINANTS recombinante du virus de la vaccine ou par un autre vecteur peut dependre de la voie d'inoculation du virus. On devra donc soigneusement etudier les proprietes des virus recombinants inocules par differentes voies. Il a, en effet, ete demontre qu' avant l'insertion d'un autre gene le virus vaccinal est neuro- virulent pour certaines especes animales lorsqu'il est inocule par injection intraperitoneale et non lorsqu'il est inocule par une autre voie. Il a egalement ete demontre que l'insertion de regions du genome du virus de l'herpes et du virus de l'hepatite B codant pour des antigenes protecteurs entraine une perte de virulence du recombinant inocule par voie intraperitoneale; ce phenomene est peut-etre du au fait que, dans la plupart des recombinants, le gene etranger est insere dans le gene TK du virus. Des etudes visant 'a ameliorer l'attenuation du virus de la vaccine devront etre concentrees sur une ou quelques souches de reference soigneusement selec- tionnees et tres bien connues. On choisira de preff& rence des souches qui ont deja ete tres largement utilisees pour la vaccination humaine avec un mini- mum d'effets secondaires. On s'efforcera de recher- cher des marqueurs genetiques qui permettent de distinguer les souches de reference des autres souches. Ces souches de reference seront utilisees comme temoins dans les etudes d'innocuite et d'efficacite de tout recombinant destine 'a etre utilise comme vaccin, par exemple pour des etudes portant sur la virulence, la gamme d'hiotes, ou les reponses immunitaires specifiques de la vaccine. 3) Choix de modeles approprie's pour les epreuves d'innocuite et d'efficacitW Le virus de la vaccine possede une vaste gamme d'hotes, mais les manifestations cliniques de l'infec- tion varient tres largement, et de facon imprevisible, d'une espece "a I'autre. II est donc impossible de supposer que les resultats obtenus quant 'a l'innocuite et l'efficacite du vaccin sur une espece animale pourront s'appliquer i une autre espece. Jusqu'a present, la souris de laboratoire a servi d'hote pour les etudes portant sur la virulence et l'efficacite du virus vaccinal; il faudra desormais mettre au point des protocoles standard utilisant des souris bien definies, de lignee pure et exemptes de contamination specifique. On comparera les informations que l'on pourra obtenir sur la virulence des formes recombinantes du virus de la vaccine pour la souris et leur virulence pour l'espece a laquelle le vaccin est destine (y compris l'homme). Si les resultats obtenus dans les deux cas ne concordent pas, il faudra chercher d'autres systemes d'epreuve. La modification genetique du virus de la vaccine et les changements au niveau de l'enveloppe virale dus 'a l'incorporation de produits du gene etranger peuvent entrainer des modifications dans la specificite d'hoite de ce virus ou dans son tropisme tissulaire. C'est pourquoi, avant d'utiliser une forme recombinante du virus de la vaccine pour des etudes de terrain sur l'animal ou sur l'homme, il faudra s'assurer qu'aucune modification de ce type ne s'est produite, en soumettant le virus recombinant 'a de nombreux tests sur des systemes de cultures cellulaires ou sur des animaux de laboratoire dans des conditions d'isole- ment rigoureuses. II est extremement important de determiner le mode d'excretion du virus recombinant et son aptitude a se propager naturellement 'a l'animal ou ae l'homme ou d'une espIce I l'autre. II est egalement important d'evaluer la stabilite genetique du virus destine a etre utilise comme vaccin au cours de passages repetes chez des animaux ou chez l'homme. Les formes recombinantes du virus de la vaccine a usage veterinaire devront, apr's une etude prealable sur des petits animaux de laboratoire, subir des epreuves d'innocuite et d'efficacite sur les especes animales auxquelles le vaccin est destine. Les virus de la vaccine destines a l'usage medical devront etre d'abord testes sur les animaux de labora- toire, parmi lesquels devront de preference figurer des primates. Pour chaque souche recombinante il faudra solidement etablir des marqueurs moleculaires ou biologiques de la virulence et de l'efficacite immuni- sante. II faut insister sur le fait que les rares compli- cations de la vaccination (quelques cas d'affections du systeme nerveux central pour 106 individus vaccines par le virus de la vaccine) ne peuvent etre evaluees chez l'homme que lors d'essais a tres grande echelle; le risque de complication doit etre soigneu- sement pris en consideration pour chaque vaccin recombinant. Les epreuves d'immunogenicite chez la souris et le cas echeant chez d'autres especes devront comporter l'evaluation des reponses immunitaires humorales et a mediation cellulaire. II faudra entre autres determiner les classes d'immunoglobulines aux- quelles appartiennent les anticorps specifiques dont la synthese est induite par le vaccin et identifier les classes de lymphocytes T stimules. L'efficacite du vaccin devra etre determinee pour les especes aux- quelles il est destine; cette efficacite sera etudiee par des inoculations d'epreuve a des animaux ou par exposition naturelle lors d'essais de terrain diument controles. Il faudra aussi determiner la persistance de l'immunite et l'efficacite des vaccinations de rappel. 4) A vantages des vaccins produits a partir de formes recombinantes du virus de la vaccine etpriori- te's de leur mise au point L'emploi du virus de la vaccine comme vecteur de vaccin vivant offre un certain nombre d'avantages potentiels dans l'optique d'un programme de vaccina- tion contre des maladies qui constituent a l'heure 685 MEMORANDUM actuelle une priorite mondiale en matiere de sante publique; ces avantages sont dus A la conservation par les souches recombinantes de certaines caracteristiques avantageuses du virus de la vaccine original. Ces proprietes, qui conferent au virus de la vaccine un interet particulier pour la creation de nouveaux vaccins, sont les suivantes: - modicit6 du prix de revient: les investissements les plus importants concernent la recherche et la mise au point des vaccins; les couts de production devraient etre minimes et constants quel que soit le nombre d'antigenes qui sont exprimes par le virus recombinant. -facilitd d'administration: la vaccination ne necessite ni aiguilles ni seringues. - stabilite du vaccin: on suppose que les formes recombinantes du virus de la vaccine sont extreme- ment stables et peuvent etre conservees longtemps; 1'emploi du vaccin sur le terrain ne devra dependre que le moins possible de l'existence d'une o<chaine de froid>>. - polyvalence: 1'emploi des vaccins recombinants peut offrir la possibilite de pratiquer des vaccinations contre plusieurs maladies avec une seule dose vaccinale; le nombre des antigenes specifiques incorpores dans une souche unique du virus de la vaccine devrait accroitre l'interet du vaccin en matiere de sante publique. - reactions indesirables connues: on connalt bien les reactions indesirables qui peuvent etre provoquees par le virus de la vaccine tel qu'on l'utilisait auparavant; avant de remplacer un vaccin classique, auquel sont associees des reactions nocives connues, par un vaccin recombinant, il faudra peser l'incidence de ces reactions dans les deux cas. -nouveaux vaccins potentiels: 1'emploi de ces vaccins recombinants est particulierement promet- teur en ce qui concerne l'immunisation contre des agents pour lesquels on ne dispose pas de vaccins ou pour lesquels les vaccins actuels posent des problemes de production. II peut etre avantageux de remplacer un vaccin exis- tant si son cout de production ou d'administration est eleve, s'il est dangereux ou inefficace ou si plusieurs antigenes peuvent etre incorpores dans le vaccin recombinant. II serait souhaitable de produire le vaccin viral recombinant en culture cellulaire. Toutefois dans certains cas le vaccin produit sur peau animale pour- rait etre acceptable. La technologie qu'implique la production du virus de la vaccine en culture tissulaire est beaucoup plus elaboree que celle qui etait requise pour la production du vaccin dans la lymphe de veau. 5) Recommandations pour l'etablissement de normes applicables au controle des nouveaux vaccins Les normes applicables au controle des vaccins A usage medical, qui utilisent le virus de la vaccine comme vecteur d'antigenes heterologues, seront etablies progressivement a mesure que l'on disposera d'informations sur l'attenuation, la production, l'innocuite et l'efficacite des vaccins. Ces normes devront certainement prendre en compte les problemes lies a cette approche particuliere de la mise au point de vaccins ainsi que les donnees specifiques A chaque vaccin. II est vraisemblable qu'a l'avenir on mettra au point d'autres methodes plus perfection- nees pour inserer des genes dans le virus de la vaccine et que l'on etudiera des vaccins experimentaux porteurs d'antigenes de nombreux agents infectieux. Des modifications des normes ou la formulation de nouvelles normes seront necessaires pour chaque nouvelle methode de clonage et chaque nouvelle forme'recombinante du virus de la vaccine. Les normes devront porter sur les aspects relatifs aux vaccins viraux vivants d'une maniere generale; en ce sens, elles devront notamment prevoir les caracte- ristiques du virus de semence, l'utilisation d'un systeme de lots de semence, la description du substrat, la methodologie de production et les epreuves d'inno- cuite, d'activite', d'identite et de stabilite'. Elles devront aussi s'appliquer specifiquement au virus de semence destine A la production de vaccin et A ce titre porter sur la description du virus original, les methodes de clonage du gene, la confirmation de la structure genomique du virus de semence obtenu et la demonstration de sa stabilite genetique, la description du comportement du virus dans des modeles animaux et un resume des epreuves cliniques qui demontrent que la souche de semence convient pour la production de vaccins. Des epreuves de controle auxquelles il faudra soumettre les lots de vaccin devront inclure la verification de la structure genomique et du produit antigenique dans le cadre des epreuves d'identite, et devront egalement inclure des essais d'innocuite sur des modeles animaux ainsi qu'une evaluation de l'expression de l'antigene dans les cellules infectees, qui servira de mesure de l'efficacite. La formulation des normes definitives sera fondee sur les resultats des recherches experimentales et cliniques appro- fondies prealables A preparation des vaccins. II faudra envisager de sesigner au moins un centre collaborateur pour la recherche sur les vecteurs micro- biens a usage vaccinal. Le premier centre, dont la designation doit recevoir la toute premiere priorite, se verra proposer la mission suivante: - rassembler et conserver l'information sur l'em- plo^i du virus vaccinal comme vecteur dans la prepara- tion de vaccins; 686 VACCINS RECOMBINANTS 687 rassembler et conserver les plasmides et les souches de virus de la vaccine qui seront utilises pour construire les virus hybrides; conseiller l'OMS quant a la necessite de reu- nions scientifiques portant sur les vaccins a base de vecteurs microbiens genetiquement modifies; aider l'OMS dans la planification et l'execution d'etudes comparatives sur des themes appropries; conseiller l'OMS sur les besoins en matiere de recherche. II faudra egalement envisager la designation d'un second centre collaborateur au sein d'un laboratoire de production de vaccins. Recommandations 1) 11 est important de soutenir et d'encourager la recherche dans le domaine de la regulation et de I'amelioration du rendement de 1'expression de genes etrangers dans les formes recombinantes du virus de la vaccine ou dans d'autres vecteurs microbiens. Il faudra examiner le role d'une coordination interna- tionale dans ce domaine. 2) La mise au point de vaccins par des methodes de genie genetique ne pourra se poursuivre que si l'on identifie les proteines microbiennes responsables de la reponse immunitaire protectrice et que l'on caracterise les genes codant pour ces proteines. II est donc evident que la recherche doit etre encouragee dans ce domaine, et plus particulierement en ce qui concerne certains agents contre lesquels on ne dispose pas de vaccin, notamment des bacteries, des protozoaires, des helminthes et certains groupes de virus. 3) Bien que la plupart des progres realises en matiere de vaccins recombinants aient porte sur l'uti- lisation du virus de la vaccine comme vecteur, le groupe a estime necessaire d'encourager les recherches sur d'autres vecteurs; parmi les candidats, on peut noter certaines especes bacteriennes comme celles qui se developpent dans l'intestin, ainsi que des virus autres que le virus de la vaccine. 4) 11 faudra favoriser l'echange d'informations et l'etablissement d'une collaboration technique entre les laboratoires qui travaillent dans les domaines cites ci-dessus. 5) Dans un premier temps, c'est vraisemblablement dans le domaine veterinaire que l'on pourra se fami- liariser avec 1'emploi des vaccins vivants dont le virus de la vaccine est le vecteur. L'innocuite et l'efficacite de ces vaccins chez l'homme pourra etre estimee a partir des resultats obtenus chez l'animal avec des vaccins similaires. Les mesures necessaires seront prises pour assurer une liaison etroite avec les autori- tes veterinaires; il faudra en effet s'efforcer de faire en sorte que les vaccins i usage veterinaire fassent l'objet d'une surveillance rigoureuse permettant de detecter la propagation du virus vaccinal entre animaux et de l'animal a l'homme. II serait sou- haitable que l'OMS collabore avec la FAO pour la recherche et la mise au point de nouveaux vaccins A usage veterinaire derives du virus de la vaccine. 6) I1 faudra chercher A rassembler le maximum de donnees concernant une ou quelques souches de virus de la vaccine qui serviront de souches de reference pour la recherche de laboratoire et les etudes vacci- nales. Ces souches virales de reference sont indispensables a l'evaluation et a la comparaison de toute nouvelle forme recombinante du virus de la vaccine A usage vaccinal. I1 incombe a l'OMS d'encourager la cooperation en vue de 1'etablissement de ces souches. 7) Lors de la selection d'une souche de reference de virus de la vaccine, on donnera la preference aux souches dejA largement utilisees dans la preparation de vaccins, dont l'innocuite et 1'efficacite sont averees et les caracteristiques moleculaires et genetiques connues. Un groupe de specialistes sera constitue pour conseiller l'OMS en matiere d'evaluation et de selection des souches de reference appropriees. 8) On envisagera de designer un ou plusieurs centres collaborateurs pour la recherche sur les vecteurs microbiens A usage vaccinal. 9) On encouragera le renforcement des labora- toires nationaux qui participent A la standardisation et au contr6le des vaccins. Le transfert de technologie en vue de la production de nouveaux vaccins bases sur des formes recombinantes du virus de la vaccine ou d'autres vecteurs devra etre accompagne de la crea- tion des installations appropriees pour la standardi- sation et le controle de ces nouveaux vaccins. Ceci necessitera aussi bien l'emploi de techniques de pointe en biologie moleculaire que des metthodes de la biologie classique. 10) En s'appuyant sur les avis de specialistes, on formulera des directives, et en fin de compte des normes, pour les nouveaux vaccines recombinants derives du virus de la vaccine ou d'autres vecteurs. * ** G.L. Ada, Microbiology Department, The John Curtin School of Medical Research, Canberra City, Australie (Pr6sident et co-rapporteur) F. Brown, Wellcome Biotechnology Ltd., Pirbright, Woking, Surrey, Angleterre. (Co-rapporteur) F. Deinhardt, Max v. Pettenkofer Institute, Munich, Republique federale d'Allemagne W. Dowdle, Centers for Disease Control, Atlanta, GA, Etats-Unis d'Amerique 688 MEMORANDUM F. Filatov, Institut de "Virologie, Academie des Sciences medicales, Moscou, URSS A.C. Hekker, Institut de Sante publique, Bilthoven, Pays-Bas D.A. Henderson, School of Hygiene and Public Health, The Johns Hopkins University, Baltimore, MD, Etats-Unis d'Amerique W.S. Jordan, Microbiology and Infectious Diseases Programme, National Institutes of Health, Bethesda, MD, Etats-Unis d'Amerique D.T. Karzon, Department of Paediatrics, School of Medicine, Vanderbilt University, Nashville, TN, Etats-Unis d'Amerique S. Kato, Institut de Recherche sur les Maladies microbiennes, Universite d'Osaka, Osaka, Japon H. Koprowski, Wistar Institute, Philadelphia, PA, Etats-Unis d'Amerique B. Moss, Macromolecular Biology Section, National Institute of Allergy and Infectious Diseases, Bethesda, MD, Etats-Unis d'Amerique G.V. Quinnan, Bureau of Biologics, Bethesda, MD, Etats-Unis d'Amerique G.C. Schild, National Institute of Biological Stan- dards and Control, Londres, Angleterre (Co- rapporteur) K.S. Warren, The Rockefeller Foundation, New- York, NY, Etats-Unis d'Amerique Secrdtariat de I'OMS I. Arita, Eradication de la variole, OMS, Geneve, Suisse F. Assaad, Division des Maladies transmissibles, OMS, Geneve, Suisse R. Henderson, Programme elargi de vaccination, OMS, Geneve, Suisse F. Pineiro, Maladies transmissibles, Bureau regional de I'OMS pour les Ameriques, Washington, DC, Etats-Unis d'Amerique G. Torrigiani, Immunologie, OMS, Geneve, Suisse