Blocage du TNF pour potentialiser le réveil immunitaire dépendant de l'ICI dans le mélanome (ATPIC)

Antécédents et originalité du projet par rapport à l'état de l'art

Malgré les formidables inhibiteurs de point de contrôle immunitaire (ICI) révolutionnaires tels que les anti-PD-1 et les anti-CTLA-4 apportés pour le traitement des patients atteints de mélanome avancé, 60 % d'entre eux ne répondent pas ou rechutent dans les 5 ans suivant le début du traitement. Des événements indésirables graves liés au système immunitaire (EIir) sont déclenchés par le traitement par ICI, tels que la colite, qui peut être traitée avec des inhibiteurs (TNFi) du facteur de nécrose tumorale alpha (TNF) tels que l'infliximab. L'impact pharmacodynamique du TNFi sur les réponses immunitaires et cliniques reste à clarifier.

Bien que le TNF ait été identifié comme un facteur soluble capable de déclencher une nécrose tumorale chez la souris, il a été démontré que la production chronique de TNF dans le microenvironnement tumoral contribue à la progression du cancer. Les chercheurs et d'autres ont montré que cette propriété favorisant le cancer repose sur de multiples mécanismes, y compris l'évasion immunitaire. Par exemple, les chercheurs ont montré que le TNF déclenche la mort cellulaire induite par l'activation (AICD) dans les cellules T CD8, limitant ainsi l'infiltration des cellules T CD8 dans les tumeurs du mélanome de souris. Dans des modèles murins de mélanome, de cancers du sein et du côlon, le TNFi améliore l'efficacité des ICI (anti-PD-1, anti-CTLA-4) et réduit la sévérité des EIr tels que la colite. Par conséquent, la combinaison d'anticorps bloquant le TNF à l'ICI favorise l'efficacité et la tolérance de la thérapie in vivo.

Les données non publiées des investigateurs montrent que tous les traitements ont favorisé la différenciation des lymphocytes T circulants vers un phénotype de mémoire effectrice (données non présentées) entre l'inclusion (avant l'induction du traitement, semaine 0 [S0]) et la semaine 6 (S6) après l'induction du traitement. Ils ont également significativement 1- Contexte et originalité du projet par rapport à l'état de l'art Malgré la formidable percée des inhibiteurs de points de contrôle immunitaires (ICI) tels que les anti-PD-1 et les anti-CTLA-4 apportés pour le traitement des patients atteints de mélanome avancé , 60 % d'entre eux ne répondent pas ou rechutent dans les 5 ans suivant le début du traitement. Des événements indésirables graves liés au système immunitaire (EIir) sont déclenchés par le traitement par ICI, tels que la colite, qui peut être traitée avec des inhibiteurs (TNFi) du facteur de nécrose tumorale alpha (TNF) tels que l'infliximab. L'impact pharmacodynamique du TNFi sur les réponses immunitaires et cliniques reste à clarifier. Bien que le TNF ait été identifié comme un facteur soluble capable de déclencher une nécrose tumorale chez la souris, il a été démontré que la production chronique de TNF dans le microenvironnement tumoral contribue à la progression du cancer. Les chercheurs et d'autres ont montré que cette propriété favorisant le cancer repose sur de multiples mécanismes, y compris l'évasion immunitaire. Par exemple, les chercheurs ont montré que le TNF déclenche la mort cellulaire induite par l'activation (AICD) dans les cellules T CD8, limitant ainsi l'infiltration des cellules T CD8 dans les tumeurs du mélanome de souris. Dans des modèles murins de mélanome, de cancers du sein et du côlon, le TNFi améliore l'efficacité des ICI (anti-PD-1, anti-CTLA-4) et réduit la sévérité des EIr tels que la colite. Par conséquent, la combinaison d'anticorps bloquant le TNF à l'ICI favorise l'efficacité et la tolérance de la thérapie in vivo. Sur la base d'études précliniques, les investigateurs ont mis en place deux essais cliniques (TICIMEL et MELANFalpha) chez des patients atteints de mélanome avancé (stade IIIc/IV) traités par ICI [anti-PD-1, nivolumab (nivo) + anti-CTLA-4, ipilimumab (ipi )] en association (TICIMEL) ou non (MELANFalpha) avec le TNFi [certolizumab (certo) ou infliximab (inflix)]. Alors que l'inflix est un anticorps monoclonal IgGl chimérique anti-TNF bivalent, le certo est un fragment Fab' pégylé monovalent d'un monoclonal anti-TNF humanisé. Tous les patients (soit 92) ont été recrutés entre 2018 et 2021. TICIMEL (n=32) est un essai clinique de phase 1b visant à évaluer la sécurité et la tolérabilité de la co-administration d'ipi, nivo et TNFi (certo ou inflix). Les premières données des investigateurs, obtenues auprès de 14 patients, indiquent que les deux trithérapies sont sûres chez l'homme, avec un taux de réponse élevé prometteur dans la cohorte certo. MELANFalpha (n=60) est une étude pilote visant à découvrir des biomarqueurs prédictifs de réponse/résistance aux ICI. Elle montre notamment que des taux élevés de TNF sont détectés lors d'un traitement ipi/nivo dans les plasmas de non-répondeurs. Les données non publiées des investigateurs montrent que tous les traitements ont favorisé la différenciation des lymphocytes T circulants vers un phénotype de mémoire effectrice entre la ligne de base (avant l'induction du traitement, semaine 0 [S0]) et la semaine 6 (S6) après l'induction du traitement. Ils ont également augmenté de manière significative la proportion de lymphocytes T Th1 dans le sang des patients. Cependant, ces effets ont été significativement amplifiés dans la cohorte certolizumab par rapport à la cohorte ipi/nivo. En conséquence, les chercheurs ont observé une augmentation des concentrations plasmatiques d'IFN-gamma dans la cohorte de certolizumab. Les proportions de lymphocytes T Th2, Th17 et Th1/17 n'ont pas été significativement affectées par les trois schémas thérapeutiques. De plus, la combinaison de TNFi avec ICI était associée à des proportions accrues de lymphocytes T CD8 spécifiques de MART-1 circulants. Ces cellules présentaient principalement un phénotype de mémoire centrale/effectrice et montraient une expression accrue de CXCR3 (Fig. 1D-F). Les investigateurs ont réalisé le séquençage d'ARN monocellulaire CiteSeq (scRNAseq) sur des cellules mononucléaires du sang périphérique (PBMC) obtenues avant (S0) et à S6 chez 4 patients atteints de mélanome avancé inscrits dans chacune des 3 cohortes. Les signes d'activation et de maturation des réponses immunitaires étaient évidents chez tous les patients de TICIMEL, sauf un, à S6. Cela indique qu'il est peu probable que le TNFi compromette le renforcement immunitaire observé chez les patients traités par ipi/nivo. Par ailleurs, les investigateurs montrent dans un modèle de mélanome murin (B16Ova) dont les conditions de traitement miment celles de TICIMEL et MELANFalpha (alphaPD-1+alphaCTLA-4+/- TNFi [anti-TNF souris, clone XT3.11]), que la trithérapie augmenté la fréquence des régressions tumorales totales et la survie globale, par rapport à la bithérapie. Des souris, guéries par trithérapie, ont développé des réponses de mémoire anti-mélanome, comme en témoigne une expérience de rechallenge. Comprendre comment le blocage du TNF augmente le réveil des réponses immunitaires anti-mélanome des patients lors d'une ICI et comment les propriétés du TNFi peuvent moduler différemment ces réponses est essentiel pour :

• (i) mieux comprendre les voies cellulaires et moléculaires, qui doivent être engagées pour surmonter certains des mécanismes responsables de la résistance aux ICI.
• (ii) identifier des stratégies nouvelles et potentiellement meilleures pour promouvoir ces réponses.
• (iii) identifier les patients qui pourraient bénéficier le plus de ces thérapies.

Hypothèse, objectif(s) principal(s) et finalité(s) du projet

Compte tenu des données récemment publiées et non publiées des enquêteurs, les enquêteurs émettent l'hypothèse que le blocage du TNF peut favoriser l'efficacité des ICI chez les patients. Cet effet peut cependant être affecté par les propriétés structurales de l'agent bloquant le TNF utilisé. Pour évaluer cette hypothèse, les investigateurs compareront les réponses clinicobiologiques des patients des essais cliniques TICIMEL (ipi+nivo+certo ou inflix) et MELANFalpha (ipi+nivo, sans TNFi). Pour clarifier les mécanismes moléculaires par lesquels certo et inflix ont un impact différent sur les réponses immunitaires, les chercheurs effectueront des expériences ex vivo et in vivo dans des systèmes de co-culture ainsi que dans un modèle unique de mélanome de souris, respectivement.

Plan de projet décrivant la méthodologie et le travail à effectuer Pour atteindre les objectifs primaires et secondaires, la proposition est divisée en trois WP principaux.

WP1 : Comprendre comment le certolizumab et l'infliximab influencent les réponses immunitaires systémiques ICI-dépendantes chez les patients atteints de mélanome avancé.

WP2 : Analyser l'impact des TNFi sur les réponses immunitaires anti-mélanome dépendantes des ICI dans les tumeurs chez les patients atteints de mélanome avancé. Les chercheurs ont déjà effectué une immunohistochimie (IHC) sur des biopsies de mélanome fixées au formol et incluses en paraffine (FFPE) de patients inclus dans la première partie de TICIMEL pour évaluer les leucocytes infiltrant la tumeur avant et pendant le traitement (CD3, CD8, CD4, FOXP3, CD68 ).

WP3 : Analyser l'impact des TNFi sur les réponses immunitaires anti-mélanome dépendantes des ICI dans des expériences de co-culture et chez la souris.