Immunothérapie lymphocytaire T γδ dirigée contre l’infection au cytomégalovirus et le glioblastome : études précliniques

Abstract

De multiples thérapies cellulaires lymphocytaires sont en développement. Elles ciblent notamment les cancers, les maladies infectieuses et les maladies auto-immunes. Les limites des thérapies lymphocytaires T alpha-beta (ab) ont ouvert la voie à l’utilisation de lymphocytes CAR T ab, en particulier dans les cancers hématologiques, mais d’autres pistes méritent d’être explorées, incluant d’autres populations immunitaires. Les lymphocytes T gamma-delta (LT gd) sont des lymphocytes T dits non conventionnels, par opposition aux LT ab. Ils sont divisés en deux populations principales : les LT Vg9Vd2 et les LT non-Vg9Vd2, toutes deux capables de réagir contre des cellules tumorales ou des infections. Leurs multiples mécanismes d’activation, indépendants de la présentation par le HLA, et diverses fonctions effectrices justifient leur utilisation comme thérapies cellulaires. La récente mise en place d’un protocole préclinique d’expansion spécifique de LT non-Vg9Vd2 a permis de montrer la pertinence de cette population pour le traitement des leucémies, conduisant au démarrage d’une étude clinique de phase I. Néanmoins, leur utilisation pour cibler des tumeurs solides ou des maladies infectieuses reste à évaluer.L’objectif de ce travail était de démontrer le potentiel préclinique des LT non-Vg9Vd2 comme thérapie cellulaire contre l’infection à cytomégalovirus (CMV) qui reste une complication majeure après transplantation d’organe solide (TOS) ou greffe de cellules souches hématopoïétique (GCSH), car les récidives et la survenue de résistance aux traitements antiviraux sont fréquentes. La reconnaissance par les LT non-Vg9Vd2 de signaux de stress partagés par les cellules infectées et cancéreuses nous a conduit à formuler un second objectif en cours de thèse. Nous avons ainsi testé leur potentiel préclinique contre le glioblastome (GBM) qui est une des tumeurs solides les plus agressives, associée à une récurrence quasi systématique après traitements, et une survie à cinq ans inférieure à 7%.Les LT non-Vg9Vd2 amplifiés in vitro ont dans un premier temps été évalués dans le contexte de l’infection au CMV. Nous avons obtenu une expansion reproductible de ces cellules à partir de donneurs sains et de patients transplantés présentant une infection à CMV récurrente ou réfractaire. Indépendamment de la sérologie CMV du donneur, les LT non-Vg9Vd2 amplifiés présentent un phénotype activé et cytotoxique. Ils dégranulent et sécrètent de l’IFNg; en présence de cellules cibles infectées par le CMV, et contrôlent la dissémination virale in vitro. Au niveau mécanistique, leur réactivité anti-CMV est indépendante du TCR mais implique le récepteur de co-stimulation LFA-1. Enfin, ils sont maintenus et réagissent contre le CMV en présence d’immunosuppresseurs utilisés en clinique. Ces données précliniques supportent l’utilisation des LT non-Vg9Vd2 comme thérapie cellulaire pour la prévention et le traitement de la maladie à CMV après TOS ou GCSH.Cette même thérapie cellulaire a ensuite été évaluée contre différents modèles de GBM in vitro. Les LT non-Vg9Vd2 amplifiés sont capable d’induire l’apoptose de différentes lignées de GBM (de laboratoires et dérivées de patients) cultivées en monocouche, de façon dose-dépendante. Des modèles en trois dimensions utilisant des sphéroïdes de cellules souches de GBM ont également été mis en place, et ont montré leur élimination complète par les LT non-Vg9Vd2 amplifiés, utilisés en combinaison avec de l’interleukin 15. Il a enfin été montré que le récepteur NKG2D participe à la cytotoxicité des LT non-Vg9Vd2 contre le GBM. Ces données doivent désormais être confirmées et complétées dans des modèles murins.Cette thèse apporte une première preuve de concept pour l’utilisation de cette thérapie cellulaire pour le traitement du CMV et du GBM, et positionne les LT non-Vg9Vd2 dans la dynamique globale d’optimisation et de diversification des stratégies de thérapie cellulaire.