CAR-T cells, Cancers pédiatriques, Lewis Y, Immunothérapie, Leucémies aigues myéloïdes

Les cancers pédiatriques, en particulier ceux à haut risque et réfractaires, nécessitent la mise au point de nouvelles thérapies, en particulier des thérapies ciblées. La thérapie cellulaire par transfert adoptif de lymphocytes T porteurs d'un récepteur d'antigène chimérique ou CAR-T cells représente une avancée thérapeutique majeure dans la prise en charge des pathologies malignes à cellules B. Toutefois, ce succès n'a pas encore été démontré dans les tumeurs solides, où les CAR-T cells se heurtent à des obstacles supplémentaires tels que l'hétérogénéité antigénique, l'accessibilité au lit tumoral, un microenvironnement tumoral immunosuppresseur et une expansion limitée. Par conséquent, des stratégies pour promouvoir leur prolifération et leur persistance, associées à des approches pour contrecarrer les mécanismes immunosuppresseurs engendrés par la tumeur, sont nécessaires pour améliorer leur efficacité dans les tumeurs solides. Il a été démontré que la présence d'un pool de CAR T-cells mémoires est corrélée à un contrôle tumoral prolongé via une meilleure expansion et persistance. Cependant, les cellules T mémoires de type stem-like peuvent s'engager dans deux voies distinctes, soit vers une lignée fonctionnelle (TSTEM), soit devenir dysfonctionnelles et épuisées (TPEX). En conséquent, la future génération de CAR-T cells doit non seulement avoir les caractéristiques de cellules T mémoires précoces, mais aussi ne pas exprimer de marqueurs d'épuisement pour rester pleinement fonctionnelles. Nous avons tout d'abord évalué la prise de greffe, l'expansion et la persistance de CAR-T cells produites selon un protocole de type GMP (Good Manufacturing 2 Practices). Dans le cadre d'un essai clinique ciblant l'antigène tumoral Lewis Y (LeY) dans les tumeurs solides, nous avons montré que les CAR-T cells produites (NCT03851146) avaient une expansion transitoire chez les patients, et que cela était corrélé à une quasi absence de CAR-T cells mémoires et un profil d'épuisement de ces dernières. Nous avons alors optimisé un protocole de production de CAR-T cells incluant l'enrichissement en cellules T naïves (TN) associé à une brève expansion dans un milieu contenant de l'IL-7 et de l'IL-15. Les CAR-T cells, appelées early-CART cells, produites selon ce protocole présentaient un phénotype TSTEM pleinement fonctionnel et une signature transcriptionnelle de cellules T mémoires. Les early-CART cells proliféraient significativement plus en réponse aux cellules cancéreuses et contrôlaient mieux la tumeur que les CAR-T cells conventionnelles. A ce jour, la majorité de études se sont concentrées sur la production de early-CAR CD8+ T cells, malgré des preuves grandissantes montrant que le maintien d'un rapport CD4 CD8 de 1:1 dans le produit final est crucial pour l'obtention d'une réponse anti-tumorale prolongée. Nous avons montré que les cellules T CD4+ étaient essentielles pour préserver la capacité de prolifération des CD8+ CAR-T cells. Une stimulation antigénique persistante dans les cancers en progression favorise l'épuisement des lymphocytes T caractérisé par une baisse de prolifération et une surexpression de molécules inhibitrices. Nous avons ainsi montré que le blocage de l'axe PD-1/PD-L1 améliorait de manière significative l'efficacité des early-CAR-T cells, une approche qui se traduisait par une persistance prolongée des CAR-T cells mémoires dans la circulation. Enfin, nous avons évalué l'expression de LeY dans les cancers pédiatriques. LeY entre dans la catégorie des antigènes oncofoetaux. Il est exprimé dans de nombreux adénocarcinomes humains adultes et à de faibles niveaux dans environ 20% des cas de leucémie aiguë myéloïde (LAM) adulte. Notre analyse a révélé une augmentation de l'expression de LeY dans les LAM pédiatriques. Nous avons montré l'efficacité anti-tumorale des LeY-CAR-T cells contre les blastes myéloïdes, suggérant le potentiel de LeY comme cible dans les LAM pédiatriques. En conclusion, nos résultats montrent (...)