LES LAUREATS

Les immunothérapies offrent de nouvelles perspectives dans le traitement du cancer combiné ou non avec d’autres traitements comme la chimiothérapie, la radiothérapie ou les thérapies ciblées. L’évaluation de ces différentes thérapies chez les enfants et les adolescents nécessite la mise en place d’essais cliniques pour lesquels il peut ne pas exister de traitement standard ou le nombre de patients est limité malgré des collaborations. Ce qui pose la question de la faisabilité de ces essais et de l’intérêt de disposer de données historiques. Afin d’accélérer la recherche clinique en immuno-oncologie pédiatrique et donc donner l’accès aux enfants et adolescents à de nouvelles thérapies, le développement de schémas expérimentaux innovants et adaptatifs pour un critère censuré devient nécessaire pour identifier plus rapidement les immunothérapies les plus prometteurs.

Le neuroblastome (NB) est une maladie complexe avec des présentations cliniques variables. Une issue favorable est observée chez certains patients, notamment les nourrissons (rémission spontanée) ou les patients atteints de syndrome paranéoplasique opsomyoclonique (OMS), impliquant des mécanismes immunitaires encore mal connus. A l’inverse, les enfants plus âgés atteints de maladie métastatique ou d'amplification de l'oncogène N-MYC ont un très mauvais pronostic, malgré un traitement agressif. L'objectif de notre étude est d'identifier de nouvelles cibles et stratégies pour l'immunothérapie chez les patients atteints de NB de haut risque (HR). Par des approches d’analyses in situ, ex vivo, de séquençage ARN et ADN, i) nous caractériserons le contexte immunitaire des patients à faible risque (LR et OMS) par rapport aux patients HR pour définir des mécanismes de rémission spontanée, conduisant à de nouvelles cibles et stratégies d'immunothérapie et ii) nous identifierons les cibles de l'immunité anti-tumorale chez les patients LR et OMS en tant que cibles partagées potentielles pour l'immunothérapie dans les tumeurs HR, ainsi que de nouveaux antigènes dans les tumeurs HR.

Le nivolumab, le pembrolizumab -et l'association dabrafenib + trametinib chez les patients BRAF mutés- ont récemment obtenu l’AMM en situation adjuvante d'un mélanome. Il est devenu pratique courante, au titre du principe de précaution, de proposer une conservation de la fertilité chez les hommes et femmes en âge de procréer car aucune donnée n’est disponible chez l’Homme quant à l’impact de ces thérapeutiques innovantes sur la réserve ovarienne et la qualité du spermogramme, ni sur leurs effets mutagènes éventuels. Cette étude prospective multicentrique interventionnelle incluerait des femmes de 18 à 35 ans et des hommes de 18 à 45 ans. Les sujets seront inclus avant l’initiation du traitement adjuvant (T0) lors de leur leur visite au CECOS en vue d’une conservation de la fertilité et revus en post traitement immédiat (T1), et, en post traitement tardif (T2). A chacune de leur visite, les femmes bénéficieront d’un dosage de l’hormone antimüllérienne (AMH) et d’un compte des follicules antraux (CFA) par échographie. Les hommes réaliseront un spermogramme, spermocytogramme et coloration au bleu d’aniline pour analyse de la condensation de la chromatine. Cette étude permettra d’évaluer l’évolution de l’AMH, du CFA, et des paramètres du spermogramme chez des patients traités par anti-PD-1 et thérapie ciblée en situation adjuvante d’un mélanome.

Le projet MOIO : « Essai randomisé de phase III comparant l’immunothérapie (IO) standard, par inhibiteurs des points de contrôle immunitaire, versus une diminution de la dose intensité de l’IO chez les patients ayant un cancer métastatique en réponse après 6 mois d'IO standard » a été soumis en lettre d’intention au PHRC 2020 et sélectionné. Les groupes français d’immuno-oncologie (GIO) et des tumeurs uro-génitales (GETUG) d’Unicancer ont approuvé et soutenu ce projet. L’objectif principal de cette étude multicentrique nationale est la survie sans progression. Il s’agit d’une étude de non infériorité. Il est prévu d’inclure 646 patients sur 36 mois. L’objet de la présente demande porte sur les études ancillaires de ce projet : une étude de pharmacocinétique sera conduite sur un groupe satellite (100 patients) afin de mesurer les concentrations circulantes en IO avant la randomisation, et comparer ces concentrations entre les deux bras de traitement après randomisation. Un immuno-monitoring sur 200 patients (dont les 100 patients de l’étude PK) sera réalisé afin d’identifier la population bénéficiant de cette réduction de posologie.

Les carcinomes épidermoïdes cutanés (CEC) sont les 2èmes cancers de la peau les plus mortels. Chez certains patients, ces tumeurs évoluent vers un stade inopérable après plusieurs récidives. Le pronostic de ces patients est sombre, et ce malgré les nouvelles immunothérapies qui donnent des premiers résultats encourageants. Il n’existe pas de consensus sur les facteurs cliniques ou les biomarqueurs prédictifs des récidives. Nos objectifs sont de (1) caractériser une empreinte immuno-matricielle spécifique, permettant d’identifier précocement les patients qui vont récidiver et ainsi d’adapter leur plan de traitement et (2) d’identifier des biomarqueurs capables de prédire la réponse aux différents traitements systémiques (anti-EGFR et anti-PD-1). Une approche in situ multi-dimensionnelle a été choisie afin de caractériser simultanément l’expression de 41 marqueurs de l’environnement tumoral sur des tumeurs primitives de patients, récidivantes ou non, ou traitées par anti-PD-1 ou anti-EGFR. Les résultats obtenus permettront d’améliorer le pronostic des patients présentant des CEC à profil récidivant ou inopérable et de leur proposer une prise en charge personnalisée.

L’arrivée de l’immunothérapie a marqué un tournant dans la prise en charge des cancers. Dans plusieurs essais cliniques randomisés, il a été observé qu’à la suite d’un traitement par immunothérapie, certains patients présentaient une réponse durable même dans le cadre d’une maladie métastatique. Le modèle de Cox qui est classiquement utilisé pour estimer l’effet du traitement, atteint ses limites dans cette situation. En effet, il n’est pas possible de déterminer si le traitement a un effet sur le temps jusqu’à l’apparition de l’événement et/ou sur le taux de répondeurs à long terme. Ce projet, réalisé en collaboration étroite entre méthodologistes et cliniciens (IUCT-O et CHU de Nîmes), a pour objectif de proposer des stratégies d’analyse optimales pour permettre une meilleure évaluation du bénéfice-risque des stratégies thérapeutiques et également d’optimiser la prise en charge des patients.

Bien que les bloqueurs de points de contrôle immunitaires (ICB) représentent un nouveau paradigme pour le traitement du cancer, de nombreux patients ne répondent pas aux thérapies existantes et certains cancers sont résistants aux ICB, comme le cancer de la prostate, le troisième cancer le plus mortel chez les hommes. Les lymphocytes T régulateurs exprimant le facteur de transcription Foxp3 (Treg) sont néfastes dans la plupart des cancers, car leurs fréquences sont associées à un mauvais pronostic chez les patients. Le projet vise à utiliser des xénogreffes de tumeurs humaines dans lesquelles l'expression de divers points de contrôle immunitaires sera abolie par CRISPR / Cas9. Afin de se situer dans un contexte plus proche de la physiologie humaine, nous utiliserons des souris greffées avec des précurseurs hématopoïétiques humains. La comparaison de la croissance tumorale exprimant ou non la molécule d'intérêt montrera directement que cette molécule particulière inhibe la réponse immunitaire contre la tumeur, comme nous l'avons montré pour TNFRSF14 (HVEM) dans des expériences préliminaires. En outre des analyses cellulaires et moléculaires des leucocytes infiltrant la tumeur révéleront les mécanismes possibles à l'origine de ce meilleur contrôle de la tumeur. Un accent particulier sera mis sur 41BB-L et ICOS-LG, dont les récepteurs sont connus pour affecter les Treg. L'isolement de nouveaux points de contrôle immunitaires fonctionnellement pertinents représenterait une avancée significative vers le développement d'anticorps monoclonaux capables de bloquer la suppression immunitaire médiée par les Treg dans la tumeur.

Les lymphocytes T jouent un rôle clé dans l'immunité et leurs fonctions sont intimement liées aux programmes métaboliques. La compréhension des voies de signalisation qui régulent les changements métaboliques est d'un intérêt crucial pour offrir de nouvelles possibilités thérapeutiques dans le contexte de la reprogrammation des cellules T. À l'aide de nouveaux modèles murins ce projet propose d'identifier et de caractériser de nouveaux effecteurs métaboliques afin de reprogrammer les fonctions effectrices de lymphocytes T lors de réponses anti-cancéreuses. En particulier, ce projet vise à disséquer la voie de signalisation de mTOR et l'un de ses effecteurs transcriptionnels récemment identifiés dans les cellules T primaires. Ce projet contribuera ainsi à la découverte de nouveaux points de contrôle moléculaires des cellules T pour le développement d'immunothérapies alternatives contre le cancer.

La voie des MAP kinases est fréquemment sur-activée dans le cancer. Nous avons établi que la transformation cellulaire via cette voie requiert une interaction protéine-protéine directe entre l’adaptateur de l’immunité innée, MyD88, et la MAPK distale, ERK, via le domaine CD (Common Docking) de cette dernière. Nous avons mis en évidence que cette interaction inhibe, par compétition stérique, l’inactivation rapide de ERK par sa phosphatase spécifique, MKP3, permettant ainsi l’activation optimale de ERK. Finalement, nous avons démontré que l’inhibition de l’interaction entre ERK et MyD88 induit l’apoptose des cellules cancéreuses. Nous avons donc criblé des banques de petites molécules chimique et identifié une famille, dont la molécule-outil EI-52, qui inhibe les interactions de la MAPK ERK avec ses partenaires, y compris MyD88, via son domaine CD, indépendamment de sa fonction kinase, induisant ainsi l'apoptose des cellules cancéreuses in vitro, in vivo et ex vivo. De plus, les cellules cancéreuses tuées par les EI-52 produisent des facteurs capables d’activer une réponse immunitaire anti-tumorale. Au cours de ce projet, nous étudierons les mécanismes sous-jacents à l’immunogénicité de EI-52, nous caractériserons les infiltrats cellulaires intra-tumoraux et nous évaluerons l'efficacité de la combinaison de EI-52 avec des inhibiteurs de points de contrôle immunitaires. Ce projet devrait permettre une meilleure compréhension des mécanismes d’action d’agents qui ciblent les complexes protéiques associés à ERK et qui représentent une nouvelle approche thérapeutique mettant en oeuvre la mort immunogène dans le cancer.

Les stratégies d’immunothérapie visent à mobiliser les défenses immunitaires du patient contre ses cellules tumorales ciblant en particulier les effecteurs cytotoxiques (T CD8+, Natural Killer, NK). C’est le cas des approches à l’aide d’anticorps visant à bloquer des récepteurs inhibiteurs (immune checkpoint inhibitor, ICI). Malgré un succès important de nombreux patient réfractaires ont poussé la recherche vers le développement d’approches alternatives et la possibilité de manipuler d’autres cellules immunitaires cytotoxiques telles que les cellules NK pour contourner ces résistances. Nous avons démontré que cibler des molécules de signalisation intracellulaires (protéines CISH) permet d’accroître les capacités anti-tumorales des cellules CD8+ (Palmer*, Guittard*, et al. JEM 2015). Notre concept est donc, que le ciblage de molécules inhibitrices intracellulaire de la signalisation lymphocytaire est une stratégie prometteuse en immunothérapie. Ce projet vise à étendre ce concept aux NK qui présentent un intérêt grandissant en immunothérapie. Nos résultats pré-liminaires montrent une activité anti-tumorale accrue des cellules NK dans un contexte de tumeur solide (Cancer du sein). Notre but est d’optimiser l'ingénierie des lymphocytes cytotoxiques en évaluant les voies de signalisation pour favoriser leurs capacités anti-tumorales pour une application en clinique.

Les tumeurs rhabdoïdes, tumeurs agressives du nourrisson, sont un exemple paradigmatique de cancer « épigénétique » présentant un nombre remarquablement faible de mutations. Cependant, nous avons récemment démontré la présence d’un infiltrat immunitaire important dans une fraction de ces tumeurs, et plus précisément pu identifier des proliférations T clonales, révélant la présence d’antigènes tumoraux spécifiques, en dépit de l’absence de variant nucléotidique. Notre projet consiste à 1) prédire par des méthodes de bioinformatiques les néo-épitopes à l’origine de ces expansions clonales, 2) Détecter ces néo-épitopes par des techniques de spectrométrie de masse, et 3) valider le rôle de ces néo-épitopes dans des lignées cellulaires et dans des modèles murins de tumeurs rhabdoïdes. L’aboutissement de ces travaux pourrait mener à la mise en place de nouvelles stratégies thérapeutiques dans le traitement de ces tumeurs très agressives du jeune enfant.

La stratification des patients est nécessaire pour une meilleure prise en charge des malades atteints de cancer du poumon et traités par immunothérapie. Nous avons montré qu’une forte infiltration des neutrophiles dans les tumeurs conduit à l'exclusion des autres cellules immunitaires et rend les tumeurs résistantes au traitement par anticorps anti-PD1. Il n'existe aucun marqueur circulant permettant de prédire le taux d'infiltration par les neutrophiles pro-tumoraux. Cependant, nos données récemment publiées suggèrent que l’apparition de neutrophiles pro-tumoraux est dépendante d’une modification à distance des ostéoblastes suggérant un lien avec une altération de la neutropoïèse. Nous formulons ici l’hypothèse que la diversité et/ou la méthylation de l’ADN des neutrophiles circulants permettra de prédire la présence de neutrophiles pro-tumoraux dans la masse tumorale et la réponse des patients aux immunothérapies. Notre projet vise à étudier i) l’impact des neutrophiles pro-tumoraux dans le microenvironnement tumoral en cartographiant les réseaux d’interactions cellulaires par imagerie par cytometrie de masse (Hyperion), ii) si la diversité et la méthylation de l'ADN des neutrophiles circulants peut prédire l’infiltrat tumoral, et enfin iii) si ces paramètres sont prédictifs du bénéfice clinique du pembrolizumab.

L’immunothérapie et les inhibiteurs du point de contrôle immunitaire occupent une part croissante dans l’arsenal thérapeutique des patients atteints de cancer. Les patients âgés bénéficient également de ces avancées thérapeutiques avec des efficacités comparables aux patients plus jeunes dans les essais cliniques (Kasherman JGO 2019, Elias J Immunother Cancer 2018, Nishijma Cancer Treat Rev 2016). Néanmoins peu de données sont disponibles chez les patients âgés fragiles. L'objectif est d'identifier les facteurs gériatriques associés à la faisabilité des traitements par inhibiteurs du point de contrôle immunitaire. Cette étude rétrospective multicentrique nationale recueillera les données de l’évaluation gériatrique pré-thérapeutique, les données biologiques initiales et carcinologiques. Le critère de jugement principal repose sur le nombre de cures d’inhibiteur du point de contrôle immunitaire réalisées en fonction de la présence des 7 fragilités gériatriques du G-CODE. Les critères de jugement secondaires sont: taux de décès et hospitalisations pour évènement indésirable dans les 3 mois suivant la mise en traitement, selon les anomalies retrouvées au G code.

Le carcinome hépatocellulaire (CHC) est la quatrième cause de mortalité liée au cancer dans le monde. Environ un tiers seulement des patients atteints de CHC sont éligibles à des traitements curatifs tels que la résection chirurgicale, l'ablation par radiofréquence ou la transplantation hépatique. Le sorafenib est la thérapie systémique de référence pour les patients atteints d'une maladie avancée, cependant cette molécule est mal tolérée et présente des avantages très limités en termes de survie. Il est donc urgent de développer de nouvelles approches thérapeutiques. De façon intéressante, des réponses durables ont récemment été rapportées dans le CHC avec des thérapies immunomodulatrices. Ces réponses ne sont observées que chez un nombre limité de patients et l'identification de biomarqueurs prédictifs de la sensibilité à l'immunothérapie est un besoin urgent. L'objectif de notre étude est ainsi de pouvoir prédire, par des techniques d’intelligence artificielle, les caractéristiques immunitaires des tumeurs à partir de lames histologiques numériques, qui sont facilement accessibles dans les services d’anatomie pathologique des hôpitaux. Cela pourrait constituer un moyen rapide d’identifier les patients pouvant bénéficier d’approches thérapeutiques immunomodulatrices.

Malgré les avancées en immunothérapie anticancéreuse, seule une fraction des patients en bénéficie et les mécanismes de résistance sont peu connus. Nous avons démontré l’influence du TGF-β sur l’expression et l’activation de CD103 dans les lymphocytes T CD8+ infiltrant la tumeur et le rôle de cette intégrine, qui définit une nouvelle population de cellules T appelées cellules T mémoires résidentes dans le tissu (TRM), dans la rétention et la fonctionnalité des lymphocytes T spécifiques. Les TRM CD8+ sont localisées dans les zones épithéliales tumorales, possèdent une forte activité cytotoxique et expriment des niveaux élevés de récepteurs inhibiteurs, les plaçant comme une cible privilégiée des thérapies anti-PD-1. L’objectif de ce programme est d’étudier l’impact des cellules TRM et T régulatrices (Treg) CD103+CD4+ résidentes sur l’immunité anti-tumorale et la réponse à l’immunothérapie anti-PD-1. Différentes approches innovantes seront utilisées pour la caractérisation de ces populations. Nos résultats permettront de déterminer si des cellules TRM CD103+ ou Treg résidentes ont une influence sur la réponse clinique au traitement et pourraient être utilisées comme un marqueur composite pour prédire cette réponse. Ce projet est fondé sur des expertises complémentaires de nos deux équipes en immunologie anti-tumorale et immunothérapie du cancer du poumon.

Les inhibiteurs de points de contrôle immunitaires (ICI) sont un type récent de traitement anticancéreux renforçant la réponse immunitaire contre les cellules cancéreuses. Ils ont reçu l’autorisation de mise sur le marché dans différents cancers, avec une première mise sur le marché en France en 2012. Il y a une inquiétude croissante concernant la survenue d’événements indésirables immunologiques (immune-related adverse events - irAE) liés à ces traitements avec une augmentation du nombre d'alertes provenant de rapports de cas ou de bases de pharmacovigilance. L’objectif de cette étude est d’évaluer de manière globale et en condition de vie réelle les événements indésirables associés aux ICI chez les patients traités pour cancer. Nous identifierons les patients atteints de cancer et traités par ICI. Nous évaluerons l’incidence des irAE et des irAE fatals, à court mais également à moyen et long termes, et identifierons les facteurs de risque.

Les lymphomes NK/T extra-ganglionnaires de type nasal (ENKTCL) sont des entités rares et agressives de lymphomes T périphériques affectant préférentiellement la sphère ORL. Ils sont de manière constante associés au virus d’Epstein Barr (EBV). Ce projet a pour objectif d’explorer les mécanismes par lesquels les cellules tumorales d’ENKTCL échappent à la réponse immune anti-tumorale. Une partie de ce travail consistera à étudier spécifiquement les altérations de la moésine, une anomalie moléculaire que nous avons détectée chez plus de 20% des patients. Un autre axe du projet, plus translationnel, aura pour but d’identifier des biomarqueurs prédictifs de réponse aux inhibiteurs de checkpoints immunitaires, une approche thérapeutique actuellement en cours d’évaluation dans cette pathologie. Nos résultats devraient permettre une meilleure compréhension des mécanismes impliqués dans le développement des ENKTCL. De plus les données obtenues sur les patients traités par inhibiteurs de PD-1 devraient aider à la décision thérapeutique et contribuer à terme à améliorer la prise en charge des ENKTCL.

La restauration des fonctions antitumorales des lymphcotyes T CD8 est la cible des immunothérapies. Pour améliorer la réponse à ces traitements, la compréhension de la biologie de ces cellules est indispensable. NLRP3 participe à l’inflammasome dans les cellules myéloides. Dans certaines cellules lymphoides, nous avons montré que NLRP3 possèdent une localisation nucléaire et module l’expression des gènes. Dans les cellules T CD8, NLRP3 a une expression ubiquitaire et son absence perturbe l’activité, la différenciation et l’épuisement des lymphocytes T CD8. Nous avons à l’heure actuelle exclues une implication des activités cytoplasmiques (inflammasome) de NLRP3 dans ces observations. Ce projet vise à étudier les fonctions nucléaires.

De nouvelles thérapies sont nécessaires pour mieux contrôler les métastases et améliorer la survie des patients atteints d’ostéosarcome (OTS) réfractaire aux traitements classiques. Nous avons montré que la caractérisation moléculaire et l’analyse du microenvironnement des OTS au diagnostic par des approches de séquençage massif de l’ARN permet d’identifier 2 groupes de patients avec des microenvironnements (ME) immunitaires spécifiques associé à la survie globale (essai OS2006). Nous souhaitons poursuivre ce travail et utiliser la technologie de transcriptomique spatial qui est l’outil le plus performant pour obtenir des informations sur l’hétérogénéité tumorale et définir les interactions entre tumeur et ME immunitaire au niveau spatial sur des coupes histologiques. Appliqué à des échantillons au diagnostic et a la métastase pour les même patients, cette étude devrait nous permettre de caractériser les clones tumoraux et leur ME immunitaire qui favorisent le développement de métastases et ainsi développer des médicaments ciblés susceptibles d’améliorer la survie de ces patients avec un OTS réfractaire aux traitements standards.

Le médulloblastome (MB), tumeur de haut grade à croissance rapide, est la tumeur cérébelleuse la plus fréquente et la plus grave. L'un des acteurs de la dissémination métastatique de cette tumeur est le facteur de croissance des vaisseaux lymphatiques, le VEGFC, ainsi que son récepteur, le VEGFR3. Le réseau lymphatique néoformé est l’un des principaux moyens de propagation des cellules tumorales. Dans le même temps, le système lymphatique fournit une voie pour la recirculation des cellules immunitaires (cellules T mémoires, cellules dendritiques, autres cellules présentatrices d'antigène). Le système lymphatique est donc étroitement lié au système immunitaire et à la régulation des réponses immunitaires. L’objectif de ce projet est de : i) Corréler l'expression du VEGFC et l'agressivité du MB lors du diagnostic ou de la rechute ; ii) Développer des stratégies thérapeutiques ciblant les axes VEGFC / VEGFR3 et / ou ELR + CXCL / CXCR ; iii) Développer des traitements associant la radiothérapie (photonthérapie ou protonthérapie) à l’immunothérapie. Il s'agit de proposer au diagnostic des traitements performants, d'adapter les traitements de première ligne en fonction de la gravité et de proposer des traitements tout aussi efficaces en cas de rechute.

Le développement de biomarqueurs, prédictifs de réponse aux antis PD-1 et anti PDL-1 représente aujourd'hui un enjeu majeur. Nous proposons dans cette étude de nous intéresser aux lymphocytes T résidents mémoires (TRM) qui représentent une population de lymphocytes T CD8 résidents dans les tissus sans recirculation dans le sang présentant les caractéristiques des lymphocytes T spécifiques des tumeurs. Nous posons l'hypothèse que l'infiltration tumorale des TRM constitue un marqueur de substitution de la réponse immunitaire anti-tumorale aux anti-PD-1/ anti-PD-L1. Pour le démontrer, nous projetons une étude rétrospective de biopsies de patients traités pour un cancer bronchique non à petites cellules avancé à l'Hôpital européen Georges Pompidou. Une caractérisation phénotypique et fonctionnelle de cette population sera également réalisée.

Il a été démontré dans de nombreux types de cancers que l’immunothérapie prolonge la survie des patients atteints de mélanome, de cancers du poumon, de la vessie et du rein et est en cours d’évaluation pour tous les types de tumeurs, dont le cancer de la prostate. Malheureusement, dans le cancer de la prostate métastatique résistant à la castration (CPRCm), les premières évaluations avec un inhibiteur de point de contrôle de l’immunité (check-point inhibiteurs) par un inhibiteur de CTLA4 dans les études de phase III n'ont pas montré d’amélioration de la médiane de survie. Cependant, certains patients présentent un bénéfice clinique. L'infiltrat immunitaire des cancers de prostate est globalement méconnu et semble être associé à la rechute biologique et métastatique d'après des résultats préliminaires: une expression faible de CD8 et haute de PDL1 est associée à un moins bon pronostic chez des patients présentant un cancer de prostate localisé et traité par prostatectomie radicale. Le projet est de mieux caractériser cet infiltrat immun grâce à l'analyse de biopsies prostatiques de patients inclus dans deux essais de phase III: le GETUG 12 et 15 et de trouver des bio-marqueurs pronostics.

Les neutrophiles peuvent être impliqués dans la réponse immunitaire anti-tumorale, cependant ils sont davantage associés à une progression tumorale et à un mauvais pronostic. Il a été démontré que les neutrophiles pouvaient interférer avec l’efficacité des traitements contre le cancer et également être utilisés comme biomarqueurs de la progression du cancer et de la réponse thérapeutique. Chez des patients atteints d'un CPNPC avancé traités par immunothérapie, nous avons montré qu’un dLNR (dNLR = [Leucocytes]/[Leucocytes-Lymphocytes]) et un taux de LDH élevés avant l’introduction de l’immunothérapie étaient associés à une réponse clinique plus faible lors d’un traitement par immunothérapie alors même que cela n’était pas observé chez les patients traités par chimiothérapie (Mezquita et al., 2018). Ainsi, un statut pro-inflammatoire pourrait être prédictif d’une absence de réponse thérapeutique. Nous avons récemment observé que certains marqueurs immunologiques innés circulants étaient aussi liés aux au pronostic de patients atteints de CPNPC avancé avant tout traitement, y compris l’augmentation des neutrophiles (Charrier et al. 2019). Notre étude vise à évaluer si certaines sous-populations de neutrophiles sont plus particulièrement associées à une résistance au l'immunothérapie chez des patients porteurs d’un CBNPC. La caractérisation phénotypique, moléculaire et fonctionnelle des neutrophiles chez ces patients devrait aider à identifier des biomarqueurs plus spécifique de la résistance primaire a l'immunothérapie.

Malgré les effets cliniques durables obtenus avec les inhibiteurs des points de contrôle immunitaires PD-1/PD-L1, la majorité des patients atteints d’un cancer broncho-pulmonaire non à petites cellules (CBPNPC) de stade avancé ou métastatique sont réfractaires ou développent une résistance acquise après une réponse initiale. Ces réponses différentes aux immunothérapies reposent sur une interaction dynamique entre les facteurs tumoraux et immunitaires qui est variable selon ces patients. L'objectif principal de ce projet est d'évaluer le caractère prédictif de réponse et le profil de toxicité à l’aide d’une signature complexe combinant l'immunoréactivité des lymphocytes T cytotoxiques sanguins et le répertoire de leurs récepteurs TCR, avant et pendant le traitement avec des inhibiteurs de PD-1/PD-L1 chez des patients atteints d’un CBPNPC de stade avancé ou métastatique.

Ce projet a pour objectif de mener une large analyse en vie réelle de l'utilisation et la survie associée du traitement par immunothérapie dans trois localisations de cancer au stade avancé en France. Les trois localisations concernées sont le mélanome avancé, le cancer bronchique non à petites cellules avancé et le cancer des cellules rénales métastatique. Pour cela les données du système national des données de santé seront utilisées. Il s’agira de décrire l’évolution des traitements et parcours de soin des patients atteints de ces cancers depuis l’arrivée sur le marché des immunothérapies. Les consommations de ressources, les coûts et les événements indésirables des patients traités par immunothérapie seront également décrits. L'objectif sera également d’analyser la survie en vie réelle des patients traités par immunothérapie pour les localisations d’intérêt et de comparer des méthodes d’extrapolation de ces données. En effet, l’extrapolation des données de survie est une étape clé des modèles coût-efficacité étant donné son impact important sur les résultats médico-économiques. Cependant, les modèles d’extrapolation classiques ne sont pas forcément adaptées au traitement par immunothérapie et il est important de comparer ces méthodes en utilisant des bases de données comprenant un nombre suffisant de patients.

Les inhibiteurs de points de contrôle immunitaires constituent une avancée thérapeutique majeure en oncologie qui est associée à des toxicités immunologiques spécifiques. Ces toxicités qui peuvent affecter 50% des patients dont 10% de formes graves, doivent être anticipées, détectées et traitées précocement car elles peuvent contre-indiquer la poursuite de l’ICI voire engager le pronostic vital des patients. Si certains facteurs clinico-biologiques permettent d’identifier des populations à risque (comorbidités dysimmunitaires, forte masse tumorale, infections, comédications) l’impact de déterminants non-biologiques sur l’incidence et surtout la prise en charge de ces complications reste à ce jour mal évalué notamment du fait de l’absence de données en vie réelle. Nous proposons une étude rétrospective en population explorant cette problématique.

Notre groupe a montré qu’IL4I1 est une enzyme exprimée dans les tumeurs qui inhibe les lymphocytes T effecteurs et facilite l’expansion des lymphocytes T régulateurs. L’activité enzymatique d’IL4I1 participe à ces effets. En partenariat avec le groupe d’E Le Gall, nous développons actuellement les premiers inhibiteurs chimiques non toxiques de l’activité d’IL4I1. Nous souhaitons optimiser ces molécules pour un usage in vitro et in vivo. De plus, nous avons récemment observé qu’IL4I1 est sécrétée dans la synapse immunologique et se lie aux lymphocytes T. Avec l’aide du groupe de V Di Bartolo, nous identifierons les partenaires moléculaires d’IL4I1 et déterminerons leur rôle dans l’effet inhibiteur d’IL4I1. Ces travaux permettront de mieux comprendre les mécanismes d’action d’IL4I1, préalable indispensable à son ciblage thérapeutique dans le cancer.

L’immunothérapie ciblant les points de contrôle immunitaires (ICB) constitue indiscutablement une arme thérapeutique de choix contre des cancers métastatiques agressifs mais n’est efficace que chez un quart des patients en moyenne, avec de fortes disparités selon le type de cancer. L’enjeu est désormais de trouver des combinaisons thérapeutiques plus efficaces. Nos résultats préliminaires indiquent que le ciblage des lipide-kinases SphK est associé à une réduction de l’accumulation et de la fonction de populations immunosuppressives dans le microenvironnement tumoral. L’inhibition de SphKs montre un effet synergique avec les ICB sur la réponse anti-tumorale chez la souris. Ce projet vise à identifier (i) les mécanismes moléculaires et cellulaires par lesquels les SphKs régulent l’échappement au système immunitaire et (ii) si les SphKs constituent des biomarqueurs prédictifs de la réponse de patients traités par ICB.

Malgré la révolution que constitue le développement des immunothérapies du cancer, et notamment les thérapies dites « inhibiteurs de checkpoint » (tels que les anti-PD-1), seule une faible proportion des patients répond favorablement à ces traitements. Il est donc crucial de comprendre les mécanismes cellulaires et moléculaires associés à la réponse et à la résistance aux inhibiteurs de checkpoint. Notamment, la population immunitaire de lymphocytes T CD8+ (LT CD8) semble avoir un rôle critique dans l’élimination de la tumeur. Dans cette optique, nous nous intéressons aux voies de signalisation régulant l’activité des LT CD8 dans le mélanome. Nos données préliminaires indiquent que la famille de protéines NF-kappaB, précédemment impliquée dans les processus d’inflammation et d’oncogénèse, semble jouer un rôle majeur dans la fonction des LT CD8. Grâce à des outils uniques, nous souhaitons explorer les rôles de NF-kappaB dans la réponse aux anti-PD-1 dans le mélanome. Nos travaux pourraient permettre de mieux comprendre les mécanismes d’action des immunothérapies et ainsi de découvrir de nouvelles cibles thérapeutiques pour le traitement du cancer.

Les traitements actuels du neuroblastome reposent essentiellement sur l'utilisation de la chimiothérapie et des anticorps médicaments ciblant le GD2. Outre leurs impacts faibles, les patients survivants souffrent de complications liées aux effets secondaires au détriment de leur qualité de vie. Nos travaux s'inscrivent dans l’innovation thérapeutique afin d'augmenter l'impact tout en diminuant leurs effets secondaires des traitements actuels et de prévenir la qualité de vie des patients. Les anticorps thérapeutiques du neuroblastome activent les lymphocytes NK pour détruire les neuroblastes. Notre idée est de mobiliser en plus les macrophages. Ces dernières sont naturellement hébergées au sein de la tumeur. Les mobiliser au côté des lymphocytes NK permettrait augmenter l'efficacité des anticorps thérapeutiques. Toutefois, les neuroblastes expriment à leur surface le signal "ne me mange pas" qui leur permettent d'échapper à l'attaque des macrophages. Détournés de leur fonction de protections, ces macrophages participent alors au développement tumoral. On peut donc imaginer bloquer ce signal pour rendre aux macrophages leur activité anti-tumorale.

L’administration locale d’immunomodulateurs a pour objectif de déclencher une réponse immunitaire systémique spécifique. L’injection intra-artérielle (IA) d’anticorps pourrait pallier aux problématiques liées à l’administration systémique (résistance, toxicité) et l’injection intratumorale (IT) percutanée (accessibilité des tumeurs et répartition du traitement variables). Notre projet a pour objectif d’évaluer l’administration IA d’Ipilimumab, sous guidage radiologique, en combinaison avec du Nivolumab en intraveineux chez les patients porteurs de CHC avancé. Le rationnel étant d’exposer la tumeur ainsi que son environnement à une plus forte concentration locale d’Ipilimumab tout en maintenant un bon profil de toxicité. La tolérance, la dose mais aussi l’efficacité et les modifications immunologiques induites seront évaluées.

Les tumeurs mixtes de type hépato-cholangiocarcinome sont des tumeurs rares, diagnostiquées le plus souvent à des stades avancées et pour lesquelles aucune thérapie n'est validée. Notre projet consiste en 1) la caractérisation du microenvironnement immunitaire des tumeurs mixtes de type hépato-cholangiocarcinome et 2) des expériences d’immunothérapie in vivo dans un modèle murin syngénique. Les techniques que nous utiliserons (analyse automatisée de lames virtuelles et profil d’expression génique à partir d’ARN extrait de matériel inclus en paraffine) sont modernes et innovantes et permettront d’obtenir pour la première fois une analyse exhaustive du microenvironnement de ces tumeurs très agressives. Il n’y a pas à ce jour pas de données publiées sur le sujet.

Les méthodes d'apprentissage profond devraient être plus efficaces que les biomarqueurs uniques ou les signatures " statiques " pour la prédiction des comportements dynamiques des cellules cancéreuses. Nous développons une nouvelle approche, appelée AMoNet, à la frontière entre l'apprentissage profond et la biologie des systèmes, en générant des cellules virtuelles optimisées pour simuler l'effet des immunothérapies au sein de tumeurs porteuses d’altérations moléculaires, de manière dynamique. Le modèle apprend efficacement les comportements des systèmes biologiques à partir de données publiques et non publiques. Son potentiel de généralisation combinatoire est en cours d’évaluation sur de larges cohortes de patients caractérisés sur le plan moléculaire et traités dans le cadre d'essais cliniques précoces avec immunothérapies. Cette approche « end-to-end » et interprétable vise à anticiper le comportement des tumeurs sous différentes séquences de traitement, facilitant ainsi les approches thérapeutiques personnalisées en temps réel, tout en initiant une méthode originale d’apprentissage profond adapté aux problématiques biologiques et cliniques de l’onco-immunologie.

Evaluation d’un nouveau modèle de coordination du parcours de soins des patients atteints de cancer traités par immunothérapie, d’intérêt général, novateur, efficient et unique en France. Ce modèle repose sur une unité organisationnelle de coordination externe (Sherpa) semi-intégrée au CHU de Limoges, comprenant des ressources humaines, une méthodologie spécifique adaptée et des outils numériques, permettant de tracer l’ensemble des parcours de soins d’un territoire de santé aux contours spécifiques : à distance du CHU, désert médical et sans organisation équivalente. Les objectifs sont d’évaluer le modèle sur 3 axes d’amélioration : Qualité et sécurité du parcours patients, Transversalité hôpital-ville (implication des médecins traitants, IDEL, pharmaciens) et Efficience des dépenses de santé.

La fatigue est l’un des symptômes les plus fréquemment associés aux traitements immuno-oncologiques ; son impact sur la qualité de vie peut être majeur. La pratique régulière d’une activité physique (AP) d’intensité modérée est une des mesures efficaces pour diminuer la fatigue liée au cancer et à ses traitements. De nombreux freins se posent toutefois aux patients, notamment les contraintes liées aux déplacements et le manque de motivation. Pensé pour aider à la levée de ces obstacles, le programme d’AP en ligne PACTIMe, d’une durée de 6 mois, associe séances collectives supervisées en visioconférence et séances autonomes, ainsi que des ateliers d’aide à la gestion de la fatigue. Ce dispositif innovant, interactif et attractif, a pour points forts la personnalisation du suivi et l’accompagnement progressif dans l’intensification de l’effort et dans l’autonomisation. L’étude pilote interventionnelle PACTIMe-FEAS a pour objectifs d’en évaluer la faisabilité, l’acceptabilité et d’apprécier ses effets potentiels sur la fatigue. En associant clinique (programme PACTIMe) et recherche (étude PACTIMe-FEAS), le projet ACT’ONTIME contribuera à proposer dès maintenant une réponse aux patients souffrant de fatigue et à préparer une prise en charge optimisée dans un avenir proche.

L’immunothérapie a émergé comme une thérapie prometteuse en oncologie. Mais, une vaste majorité de patients (70%) sont résistants, et les mécanismes de résistance méconnus. Nous avons montré que les fibroblastes associés au cancer (ou CAF) pourraient être impliqués dans cette résistance. En effet, nous avons identifié 4 sous-types de CAF (CAF-S1 à -S4) dans les cancers du sein et de l’ovaire, et démontré une fonction immunosuppressive pour les CAF-S1.De plus, nous avons mis en évidence, par études sur cellule unique, que les fibroblastes CAF-S1 sont eux-mêmes composés par 6 clusters cellulaires distincts. Nous envisageons d’étudier l’impact des CAF-S1 et de ses 6 clusters cellulaires dans la résistance aux immunothérapies. Dans ce but, nous étudierons deux cohortes disponibles: (1) une cohorte de 20 patientes atteintes de cancers du sein triple-négatifs et traitées par chimio-immunothérapie néo-adjuvante; (2) une cohorte de 70 patients atteints d’adénocarcinomes pulmonaires traités par des inhibiteurs de checkpoints. Nous combinerons l’analyse sur échantillons de patients et tests fonctionnels afin de déterminer le(s) mécanisme(s) d’interaction entre fibroblastes CAF-S1 et/ou clusters de CAF-S1, cellules immunes cytotoxiques (NK et CD8+) et cellules tumorales et définir comment cibler les CAF-S1 afin de stimuler le système immunitaire et contrecarrer les résistances

Notre projet identifiera comment les œstrogènes, via l'activation de son récepteur α (REα), potentialisent les fonctions effectrices des cellules NKs chez l'Homme et chez la souris. Pour cela, nous avons développé un modèle unique de souris sélectivement dépourvue en REα dans les cellules NKs et généré de solides données préliminaires. Il est en effet crucial de comprendre pourquoi l'incidence et les taux de mortalité imputable aux cancers sont significativement diminués chez les femmes et d'en identifier les mécanismes biologiques. Nous pensons que les œstrogènes seraient en partie responsables de ces différences à travers leurs rôles pro-inflammatoires. Notre projet permettra d'identifier comment l'activation de REα par les œstrogènes dans les cellules NKs augmentent leurs fonctions cytotoxiques chez la souris et d'en identifier les mécanismes moléculaires responsables. Nous évaluerons si les œstrogènes sont aussi des régulateurs clé de la biologie des cellules NKs humaines. Du point de vue clinique, il est crucial de comprendre comment des modulateurs des RE (SERM), qui sont couramment utilisés en clinique, tels que le tamoxifène, influencent les fonctions d'une population cellulaire aux puissantes activités anti-tumorales telles que les NKs. Plus largement, notre étude contribuera à mettre à jour de nouveaux mécanismes à l'origine des meilleures réponses anti-tumorales chez les femmes.

Le TGF-b est une cytokine qui joue un rôle majeur dans le contrôle de la réponse immunitaire et particulièrement dans la répression de la réponse anti-tumorale. Une des particularité de cette cytokine est qu’elle sécrétée sous une forme inactive et que sa fonctionnalité est dépendante de son activation par l’intégrine avb8 (Itgb8). La nature des mécanismes moléculaires et cellulaires qui régissent l’activation du TGF-b au sein de la tumeur est pour l’heure totalement inconnue. Nos observations suggèrent fortement que les lymphocytes T régulateurs (Tregs) par leur niveau très élevé d’Itgb8 jouent un rôle essentiel dans l’activation du TGF-b au sein des tumeurs et ainsi réprimeraient la réponse immunitaire anti-tumorale. Au moyen d’approches in vivo et d’échantillons humains, nous proposons adresser le rôle de l’I’Itgb8 sur les Tregs dans l’activation du TGF-b et le contrôle de la réponse anti-tumorale. Ce projet devrait non-seulement mettre évidence un mécanisme clé de la répression de la réponse anti-tumorale mais aussi de tester une nouvelle approche immuno-thérapeutique visant à neutraliser la capacité des Tregs à activer le TGF-b et ainsi exacerber la réponse anti-tumorale chez un grand nombre de patients touts type de cancer confondu.

Les stratégies thérapeutiques des cancers pédiatriques en récidive ou réfractaires sont souvent limitées à cause d’une fréquente chimiorésistance et devant la rareté d’anomalies moléculaires ciblables. Les immunothérapies prennent une place de plus en plus importante dans ce domaine. Néanmoins, peu de patients peuvent bénéficier de cette approche, à cause d’un faible taux d’infiltration lymphocytaire intra-tumorale ainsi que d’autres mécanismes d’échappement au système immunitaire. L’objectif de ce projet est d’évaluer l’impact d’inhibiteurs du spliceosome en tant qu’immunomodulateurs (IMIDs) sur la réponse anti-cancéreuse dans les cancers pédiatriques. Ceci ayant pour but d’identifier de nouvelles combinaisons thérapeutiques capables d’augmenter ultérieurement la survie de ces patients.

Les taux de survie des patients atteints d’ostéosarcome sont de 70% à 5 ans, et demeurent effroyables pour les patients métastatiques ou résistants à la chimiothérapie (<25%). Les options thérapeutiques pour ces jeunes patients sont très limitées, par l’absence de driver moléculaire spécifique. L’essor et les succès rencontrés par les protocoles d’immunothérapie dans les cancers adultes laissent entrevoir des applications prometteuses en cancérologie pédiatrique. Cependant, peu d’éléments sont connus sur la composition du microenvironnement immunitaire de ces tumeurs, et notamment des ostéosarcomes. Des résultats préliminaires suggèrent que la présence de macrophages dans la tumeur pourrait représenter un facteur de bon pronostique de la maladie au diagnostic. Ce projet vise à définir la caractérisation d’un « immuno-score » dans l’ostéosarcome par des approches complémentaires (biopsies de patients et modèles animaux PDX) qui permettront de développer de nouvelles options d’immunothérapie.

Les tumeurs rhabdoïdes, tumeur agressive du nourrisson, sont un exemple paradigmatique de cancer « épigénétique ». Les modificateurs épigénétiques (« épidrogues ») offrent une piste de traitement prometteuse pour ces cancers, car démontrées toxiques envers les cellules tumorales. Des données préliminaires indiquent que ces épidrogues moduleraient aussi le micro-environnement immun (MEI) et pourraient agir de façon synergique avec des traitements immunomodulateurs. Notre objectif sera de décrire les modifications du MEI dans des modèles syngéniques de tumeurs rhabdoïdes murines, traitées par épidrogues et immunothérapies, via une approche de single-cell RNAseq. Nous définirons ensuite les meilleures combinaisons à valider sur nos modèles murins.

Le DT1 est classiquement associé à la positivité des anticorps (Ac) dirigés contre les cellules ß pancréatiques. De rares cas sont décrits sous immunothérapie. Chez nos patients, lorsque les autoAc sont positifs au moment du diagnostic, ils le sont également avant l’introduction du traitement. Nous réaliserons à travers la cohorte MelBase une étude nationale, comparant les patients ayant développé un DT1 sous immunothérapie à ceux ayant eu le même schéma thérapeutique mais n’ayant pas développé de DT1. Grâce au sérum prélevé au C1J1, nous analyserons de façon rétrospective la prévalence des autoAc à l’initiation du traitement et comparerons la différence de positivité des autoAc dans les deux groupes. Les résultats de cette étude permettront d’évaluer le risque à l’initiation du traitement de développer un DT1 chez ces patients.

La définition d’un marqueur précoce de réponse à l’anti-PD-1 est un enjeu majeur pour les immunothérapies anti-tumorales. Il est maintenant admis que les immunothérapies ciblant PD-1 modifient le répertoire T anti-tumoral préexistant. Nos résultats préliminaires montrent qu’au sein d’un répertoire T périphérique spécifique d’un antigène tumoral partagé, l’émergence de lymphocytes T de forte avidité fonctionnelle, identifiables par la co-expression des molécules PD-1 et TIGIT est associée avec des réponses cliniques. Chez les patients répondeurs, l’ensemble du répertoire T anti-tumoral réactif devrait être impacté par le blocage de la signalisation PD-1 et nous proposons donc de caractériser différentes sous-populations T circulantes (sélectionnées sur la base de l’expression de PD-1 et TIGIT, avant et après le traitement), en termes de fréquence, répertoire, phénotype et fonctions afin de mettre en évidence un marqueur précoce d’efficacité thérapeutique.

Le pronostic des patients présentant un cancer colorectal (CRC) s’est amélioré durant ces deux dernières décennies, faisant emerger de nombreuses causes de décès hors cancer au cours de l’évolution clinique des patients. L’objectif de ce travail est d’évaluer l’influence du statut immunitaire du patient determiné au site tumoral sur l’incidence, la gravité et la mortalité de pathologies hors cancer à partir de cohortes de patients rétrospectives et prospective (n=331 et 677 patients) présentant un cancer colorectal. Une attention particuliere sera portée sur l’incidence de pathologies cardiovasculaires. Une extrapolation des résultats obtenus sera réalisée sur une cohorte de patients traités par immunothérapie (anti-PD-1).

Notre équipe a identifié une protéine de signalisation, Themis, qui inhibe l’activité de deux phosphatases, SHP-1 et SHP-2, recrutées par de nombreux co-récepteurs impliqués dans la régulation négative des réponses lymphocytaires T anti-tumorales. Nos résultats préliminaires montrent que des souris sélectivement déficientes en Themis dans les LT périphériques présentent des tumeurs plus étendues que les souris sauvages, suggérant que Themis potentialise l’activité anti-tumorale des LT en diminuant les capacités inhibitrices de ces co-récepteurs « checkpoints ». Ce projet vise à étudier plus avant l’impact de la déficience en Themis sur la réponse antitumorale des LT afin de mieux comprendre les voies de signalisation engendrées par les « checkpoints » moléculaires et identifier de nouvelles cibles, idéalement communes à tous ces récepteurs co-inhibiteurs.

L’ADN tumoral contribue à l’activation d’une réponse immune anti-tumorale ainsi qu’à l’efficacité des immunothérapies à base d’inhibiteur de « checkpoint ». Alors que la pus part des tumeurs libèrent de l’ADN, tous les individus ne sont pas protégés contre le cancer et seulement une fraction de patients répond aux immunothérapies, indiquant que les tumeurs échappent à la surveillance par le système immunitaire induite par l’ADN tumoral. Nous avons caractérisé une protéine dégradant l’ADN, et bloquant ainsi son potentiel stimulateur de l’immunité. Nos données préliminaires indiquent que cette Dnase contribue l’échappement des tumeurs au système immunitaire. Donc nous proposons de caractériser ses mécanismes d’action, si son ciblage restaurait l’immunité anti-tumorale et renforcerait l’efficacité des immunothérapies à base d’inhibiteur de « checkpoint ».

Activer le récepteur à l'ATP, P2RX7 représente une stratégie anti-tumorale prometteuse. Avec l'aide d'une équipe de chimistes, nous avons développé une nouvelle molécule (HEI3090) qui amplifie l’activation de P2RX7. HEI3090 a démontré, in vivo, une action anti-tumorale médiée par les NK et T CD4+. Dans ce projet, nous relierons la mort des cellules tumorales, observée in vitro, à l’activation de la réponse immunitaire. Nous étudierons la capacité de HEI3090 à activer les cellules dendritiques directement, ou indirectement, via l’induction d’une mort immunogène. Enfin, nous testerons l’efficacité de HEI3090 sur des prélèvements de tumeurs de patients. Finaliser la caractérisation du mode d’action de HEI3090 constitue une étape clé, essentielle à son éventuel développement clinique.

Les nouvelles stratégies d’immunothérapie des cancers faisant appel aux anticorps monoclonaux anti-CTLA-4 and anti-PD1/PD-L1 induisent des résultats parfois spectaculaires mais sont associés à des effets secondaires inflammatoires. Dans un modèle animal de syndrome neurologique paranéoplasique (PND) nous avons tout récemment montré que les traitements par anticorps anti-CTLA-4 confèrent un risque accru d’auto-immunité du système nerveux similaire au PND. Des approches thérapeutiques transposables à l’homme seront testées dans le modèle animal. Nous étudierons si certains gènes confèrent une prédisposition à ces syndromes rares chez les patients.