Tgd en immunothérapie

tumeurs (139). Une plus haute fréquence de cette sous-population dans le sang ou les tumeurs est associée à un bon pronostic de survie, et à l’inverse, une diminution de la fréquence au cours d’un traitement par Ipilimumab est associée à une moins bonne survie (140). De plus, leur stimulation indirecte par le biais d’ABP mène à des taux de réponses objectifs prometteurs (141). Peu d’études relatent les dérégulations fonctionnelles des Tgd circulants par rapport aux donneurs sains, mais les données existantes montrent des capacités prolifératives similaires ou diminuées, des secrétions altérées d’IFNg ou TNF$ suite à des stimulations par IPP, des propriétés cytotoxiques variantes avec les conditions expérimentales, apportant donc des conclusions controversées (142-147).

A l’inverse, leur rôle pathogénique a été décrit dans différents contextes tumoraux mais très peu de données sont présentées en ce qui concerne le mélanome. Quelques études montrent le détournement phénotypique des Tgd circulants après résection tumoral vers un phénotype effecteur ou TEMRA (146). Le manque de données quant à la fonctionnalité des Tgd circulants ou infiltrants motive d’autant plus ce travail de caractérisation pour tenter d’élucider les mécanismes d’échappement du mélanome au contrôle immunitaire.

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Figure 38: Evolution des recherches et exploitation de Tgd au cours du temps (126)

Le phénotype et les fonctions des Tgd sont uniques. Leur capacité à infiltrer les tumeurs et les premières études démontrant leur lien avec le pronostic clinique rendent ces cellules idéales pour le développement d’immunothérapies anti-tumorales. De plus, elles présentent une grande conservation inter-individus, sont simples à manipuler et à amplifier, elles ne présentent pas de risque d’allo-réactivité car ne sont pas restreintes par les molécules du CMH, elles sont réactives via des propriétés cytotoxiques directes et indirectes efficaces.

84 Les approches cliniques développées aujourd’hui visent à recruter les Tgd sur le site tumoral, repolariser leur phénotype vers des fonctions anti-tumorales effectives ou transférer des Tgd effecteurs amplifiés et activés au patient (148)

Plusieurs approches ont été développées : - Activation in vivo

- Transfert adoptif après amplification et activation ex vivo (autologue) ou après ingénierie génétique (autologue et allogénique).

L’activation in vivo vise à stimuler particulièrement les Td2+ par administration de PAgs, ABP ou agoniste de BTN3A, couplés à des cytokines comme l’IL2 ou l’IL15 (essai thérapeutique NCT04243499,(148)). Les premiers retours cliniques montrent quelques stabilisations des tumeurs, et même quelques rémissions partielles (148). Les effets secondaires équivalents à des syndromes grippaux mettent en valeur une toxicité réduite et une stratégie prometteuse.

Les Td2+ autologues peuvent également être rendus effectifs par amplification et activation ex vivo. Cette approche d’immunothérapie passive testée dans des cancers liquides et solides présente des effets cytotoxiques réduits et des apports thérapeutiques modestes. Des essais semblables dans le cancer du poumon utilisent des Tgd allogéniques et ne présentent aucune alloréactivité (essai NCT03183232). La technologie des CAR-T cells est également comptée dans le portefeuille des immunothérapies basées sur les Tgd. Avec l’avantage supplémentaire d’avoir un TCR largement réactif et une non-restriction au CMH, les Tgd se prêtent tout à fait à la transduction de CAR, contournant même les problèmes d’échappement tumoraux observés en clinique avec des CAR-T conventionnels antigène-spécifiques. Nous ne savons cependant pas encore si des Tgd transduits avec des CAR ont les mêmes inconvénients de minimiser des relargages cytokiniques et la neurotoxicité associés aux traitements par les CAR-T cells conventionnels, ni s’ils persistent in vivo et sont efficaces dans l’élimination des tumeurs.

Les essais de transferts adoptifs de Tgd se développent par différentes approches : l’enrichissement et la stimulation des Td1+, l’activation des Td2+ et la génération de l’expression des TCRgd sur des lymphocytes T$# conventionnels (figure 39).

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Figure 39: Manipulation thérapeutique des Tgd humains (117)

Les Td1+ sont générés dans un essai suivant le protocole DOT, pour Delta One T cells, où ils sont isolés et amplifiés in vitro ou depuis du sang périphérique par stimulation TCR et cytokinique induisant une expression des récepteurs NKp30 et NKp44 pour cibler et lyser les cellules tumorales.

Les essais utilisant les Td2+ sont également basés sur une extraction du sang périphérique et une activation in vitro par stimulation avec PAgs. De là l’expression de récepteurs antigéniques chimériques réactifs aux tumeurs est forcée par ingénierie génétique pour obtenir des CAR Tgd, ou alors, l’expression du TCRgd est induite sur des T conventionnels dont l’expression du TCRab a été inhibée.

D’autres approches moins utilisées sont en cours d’étude:

- Co-incubation des Td2+ dérivés de patients avec des moDC autologues ou en ajoutant l’inhibiteur de tyrosines kinase, l’Ibrutinib (approuvé pour le traitement des leucémies lymphocytaires chroniques).

86 Cette molécule se lie à l’ITK (kinase des cellules T inductible à l’IL2) pour promouvoir la polarisation du phénotype des Tgd produisant de l’IFNg.

- Utilisation d’anticorps bispécifiques.

Le principe est de booster l’activation et la reconnaissance des cellules tumorales par les Td2+. Une technologie basée sur la structure d’un nanobody a été développée pour relier les Vg9Vd2 et EGFR. Elle a montré une activation de Td2+ et une élimination des cellules tumorales in vitro et dans un modèle de xénogreffe de cancer du côlon(149)

- Ingénierie d’une structure triple-body.

Cette technologie, développée dans le cas de cancer du sein, des ovaires et l’adénocarcinome pancréatique ductal, a pour but de relier les Tgd et les NK à l’antigène HER2 associé aux tumeurs. Cet essai montre une cytotoxicité supérieure en comparaison au Trastuzumab, anticorps thérapeutique ciblant HER2.

- Réversion de la tolérance : l’Ibrutinib, un inhibiteur de tyrosine kinase utilisé aujourd’hui pour le traitement de leucémie chronique, semble avoir un effet positif sur les TVg9Vd2 de patient in vitro, mais l’essai reste à conclure in vivo.

- En perspective, la technologie CRISPR/Cas9 aidera probablement bientôt la génération de CAR-Tgd.

Les stratégies thérapeutiques basées sur des axes moléculaires de la population Td2+, sont décrites par le schéma suivant (figure 40) :

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Figure 40 : Stratégie moléculaire basée sur la population Td2+ (150)

Les difficultés dans le développement de thérapies basées sur les Tgd proviennent des divergences entre les gènes codant les TCRg et les TCRd entre homme et rongeurs. Le modèle murin est alors non-approprié pour les preuves de concept d’immunothérapies basées sur les Tgd, d’autant plus que les Td2+ et Td1+ n’ont pas d’équivalents chez la souris et la sensibilité des Td2+ envers les PAgs n’est pas conservée chez les souris non plus (n’ayant pas d’homologue de BTN3A1) (151). Les modèles utilisés sont donc des xénogreffes de tumeurs humaines sur des souris immuno-déficientes, mettant en évidence le besoin de développer des modèles précliniques in vivo pour améliorer les études.

Les Tgd exprimant également les récepteurs ciblés par les inhibiteurs de point de contrôle immunitaire utilisés en clinique aujourd’hui sont de ce fait probablement impactés de la même façon que pour les Tab, mais cette conséquence n’a pas été étudiée ou décrite chez l’homme. De récentes études chez la souris sur des sarcomes induits par MCA montrent des changements sur l’infiltration et le phénotype des Tgd suite à des traitements par a PD1 ou aCTLA4, sous entendant l’impact de ces thérapies sur cette population immunitaire. De plus, dans le mélanome, les patients traités par Ipilimumab présentent d’ailleurs une plus grande proportion de TVg9Vd2 mais pas des autres sous-populations, et ce paramètre est corrélé avec une meilleure survie (152). Les Tgd semblent donc être influencés par

88 ces traitements et une meilleure caractérisation de cet impact paraît pertinente pour mieux comprendre le mécanisme de ce traitement et optimiser son application.

Stratégies thérapeutiques en développement basées sur les Tgd:

Figure 41: Stratégies thérapeutiques basées sur les Tgd en développement (153)

Pour conclure, il est nécessaire aujourd’hui d‘identifier les mécanismes cellulaires et moléculaires qui régulent l’activité et induisent la polarisation des Tgd en périphérie et dans le microenvironnement tumoral, ainsi que d’identifier les antigènes tumoraux reconnus par les TCRgd et NKR pour clarifier le rôle non-redondant des Tgd dans l’immuno-surveillance. Ces données permettront de mieux sélectionner les patients prédisposés à être bons répondeurs aux thérapies basées sur les Tgd (134) et d’optimiser l’utilisation des Tgd en clinique qui ouvre de nouvelles perspectives de prise en charge.