Dans une étude récente publiée dans Nature Communications, des chercheurs ont développé des lymphocytes T CD16Hi Vδ2 modifiés avec un récepteur d’antigène chimérique (CAR) et de l’interleukine-15 (IL-15), les présentant comme une voie prospective pour les immunothérapies cellulaires allogéniques.
Les lymphocytes T allogéniques Vδ2 peuvent traiter les cancers en raison de leur sécurité et de leurs capacités immunologiques. Cependant, leur efficacité clinique est limitée en raison de l’hétérogénéité des donneurs, de la survie à court terme et de l’évasion immunitaire.
Bien que les traitements par lymphocytes CAR-T soient prometteurs dans le traitement des hémopathies malignes, des obstacles tels que les barrières d’infiltration, l’hétérogénéité des antigènes et les microenvironnements tumoraux immunosuppresseurs limitent leurs avantages thérapeutiques.
Étude: Libérer le potentiel des cellules T allogéniques Vδ2 pour le traitement du cancer de l’ovaire grâce à la sélection de biomarqueurs CD16 et à l’ingénierie CAR/IL-15. Crédit d’image : Tati9/Shutterstock.com
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont généré des lymphocytes T Vδ2 dotés d’une activité anticancéreuse améliorée en criblant l’expression du groupe de différenciation 16 (CD16) chez les donneurs. Les cellules présentaient une expression améliorée des molécules effectrices et une cytotoxicité cellulaire dépendante des anticorps (ADCC). Les CAR ciblés sur la mésothéline et l’utilisation de l’interleukine-15 ont été combinés pour augmenter leur potentiel antitumoral.
Les chercheurs ont vérifié si les lymphocytes T Vδ2 cultivés à partir de donneurs CD16Hi et CD16Lo tuaient les cellules du carcinome ovarien humain.
Des cellules séreuses de cancer de l’ovaire de haut grade OVCAR3 et SKOV3 ont été générées avec des rapporteurs doubles pour la luciférase de luciole et la protéine de fluorescence verte (FG) et co-cultivées avec différents ratios de cellules effectrices en présence ou en absence de zolédronate (ZOL).
La bioluminescence a été utilisée pour évaluer la mort des cellules tumorales vingt-quatre heures après la coculture. Un vecteur lentiviral exprimant CD16a a été conçu pour concevoir des lymphocytes T CD16Lo Vδ2 afin d’exprimer CD16a transgénique.
Le séquençage en masse de l’acide ribonucléique (RNA-Seq) a été réalisé sur des lymphocytes T Vδ2 cultivés à partir de 13 individus ayant fait don de cellules mononucléées du sang périphérique (PBMC), dont trois ont été identifiés comme CD16Hi par cytométrie en flux. Une analyse d’enrichissement de l’ensemble génétique (GSEA) a été réalisée pour évaluer les signatures des voies biologiques liées au CD-16.
En raison de la possibilité d’un ciblage multiple, les chercheurs ont prévu que les lymphocytes T Vδ2 modifiés par MSLN-ciblés CAR (MCAR) auraient une plus grande efficacité antitumorale. Ils ont également utilisé l’ingénierie cellulaire pour créer l’IL-15 (MCAR15).
En outre, des expériences de cytotoxicité et de production de cytokines in vitro ont été réalisées pour évaluer les activités effectrices des lymphocytes T CD16Hi Vδ2 modifiés par CAR.
Les lymphocytes T MCAR15-Vδ2 co-cultivés avec des cellules SKOV3- et OVCAR3-FG ont été testés pour l’expression intracellulaire du granzyme B et de la perforine. Les chercheurs se sont concentrés sur le récepteur lymphocytaire canonique CD16a, souvent appelé CD16.
In vitro, des tests de coculture de tumeurs ont été effectués à l’aide d’un anticorps monoclonal (mAb) anti-récepteur du facteur de croissance épidermique humain-2 (anti-HER2) préclinique analogue au trastuzumab pour examiner le potentiel ADCC des lymphocytes T CD16Hi Vδ2 non modifiés et modifiés.
Des macrophages M2 dérivés de monocytes humains ont été créés en cultivant des PBMC en présence du facteur de stimulation des colonies de macrophages (M-CSF), ce qui a donné lieu à des macrophages dérivés de monocytes (MDM). L’efficacité anticancéreuse et l’innocuité des lymphocytes MCAR15-Vδ2T générés à partir de donneurs CD16Hi ont été évaluées dans deux modèles de tumeurs de xénogreffe.
Résultats
Le CD16 a été étudié comme indicateur de sélection des donneurs pour exploiter les lymphocytes T Vδ2 présentant une cytotoxicité accrue et une cytotoxicité à médiation cellulaire dépendante des anticorps (ADCC).
Le CD16 a été utilisé pour identifier les donneurs de cellules mononucléées du sang périphérique (PBMC) et les lymphocytes T Vδ2 ont été développés à partir de donneurs pour développer des traitements anticancéreux à base de lymphocytes T.
Les lymphocytes T Vδ2 CD16 faible (CD16Lo) et CD16 élevé (CD16Hi) exprimaient CD16 dans des proportions de 20 % et 35 %, respectivement. Au total, 30 donneurs ont été évalués, dont sept (23 %) exprimaient CD16Hi. Les taux de CD16 parmi les lymphocytes T CD16Hi Vδ2 ont été maintenus et améliorés après 14 jours d’activation et d’expansion de ZOL.
En présence de ZOL, les lymphocytes T CD16Hi Vδ2 ont démontré une cytotoxicité considérablement accrue à presque toutes les valeurs E: T évaluées pour les cellules cancéreuses. Après 24 heures de coculture de cellules effectrices et de cellules tumorales dans un rapport 1: 1, la cytotoxicité accrue des lymphocytes T Vδ2 cultivés à partir de donneurs CD16Hi correspondait à une sécrétion plus élevée d’IFN, de granzyme B et de perforine.
Les lymphocytes T CD16Hi Vδ2 modifiés peuvent cibler les cellules tumorales ovariennes via ADCC, avec une destruction considérable des tumeurs détectée avec des doses de mAb anti-HER2 aussi faibles que 0,1 g/mL. Au cours des cocultures in vitro, les lymphocytes T Vδ2 dépendaient du ZOL pour la synthèse des molécules effectrices et la cytotoxicité.
Les leviers des récepteurs de chimiokine 4 (CCR4), CCR5 et CXC motif récepteur 3 (CXCR3) étaient cohérents aux niveaux intra et inter-donneurs.
Les conceptions MCAR et MCAR15 ont produit une expression de CAR, une croissance des lymphocytes T Vδ2 et une pureté des lymphocytes T Vδ2 comparables, avec une pureté supérieure à 98 % régulièrement obtenue. Les lymphocytes T MCAR15-Vδ2 ont présenté une puissante activité antitumorale contre les cellules tumorales ovariennes in vitro.
Comme l’indiquent les cocultures de 24 heures, les lymphocytes T et Vδ2 modifiés par CAR ont produit une grande quantité d’IFN-γ lorsqu’ils sont cultivés avec des lymphocytes T OVCAR3-FG, T et Vδ2 modifiés par CAR.
Après des provocations répétées de la tumeur, la suppression du MSLN a entraîné une diminution de la destruction par les lymphocytes T CAR-Vδ2 en l’absence de ZOL. Grâce à l’ADCC, les lymphocytes T CD16Hi Vδ2 modifiés pourraient cibler les cellules tumorales ovariennes.
Grâce à l’ADCC, les lymphocytes T CD16Hi Vδ2 modifiés peuvent cibler les cellules tumorales ovariennes, les doses de mAb anti-HER2 augmentant la mort tumorale contre les lignées cellulaires OVCAR3-FG. L’ajout de mAb anti-HER2 a augmenté l’efficacité de destruction des lymphocytes T MCAR-Vδ2 contre les cellules OVCAR3-FG, OVCAR8-FG et SKOV3-FG, mais n’a pas affecté les lymphocytes MCAR-T standard.
Conclusion
Dans l’ensemble, les résultats ont mis en évidence le potentiel prometteur des lymphocytes T CD16Hi Vδ2 modifiés dans le traitement du cancer.
Les cellules ciblent les tumeurs en reconnaissant le CAR, le récepteur des lymphocytes T (TCR) et l’ADCC, affichant un contrôle in vivo robuste et une persistance à long terme sans symptômes de GvHD.
Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour étudier le potentiel du T helper 17 (Th17), son immunogénicité et la création de pools de lymphocytes T CD16Hi Vδ2, ainsi que pour établir une pénétration significative de la tumeur et des avantages thérapeutiques à long terme chez les patients résistants au traitement.
