Rapport de recherche : Persistance et enrichissement des clones de lymphocytes T dominants dans l’expansion des lymphocytes infiltrants tumoraux dans le cancer du sein

Contexte

Les lymphocytes infiltrants tumoraux (Tumor-Infiltrating Lymphocytes, TILs) sont des lymphocytes qui infiltrent naturellement le microenvironnement tumoral, manifestant une réactivité contre la tumeur. Ce sujet est l’un des domaines de recherche les plus actifs en oncologie. Par exemple, les inhibiteurs des points de contrôle immunitaires, en bloquant les mécanismes d’évasion immunitaire des tumeurs, ont renforcé la réactivité antitumorale des TILs. Bien que ces inhibiteurs améliorent la fonction des TILs, la méthode de traitement consistant à transférer directement des T lymphocytes efficaces après leur expansion in vitro, soit la thérapie cellulaire adoptive (Adoptive Cell Therapy, ACT), est un point chaud de la recherche sur le traitement des tumeurs depuis les années 1980, en particulier dans la recherche sur le mélanome, et a été approuvée en 2024 en tant que première thérapie cellulaire T pour tumeurs solides.

Objectif de l’étude

Bien que l’ACT-TIL ait montré de bonnes perspectives dans le traitement du cancer, en particulier dans les études sur le mélanome, les dynamiques clonales des TILs dans le cancer du sein et leur signification clinique nécessitent une investigation approfondie. Cette étude vise à optimiser les stratégies de traitement ACT-TIL en analysant les dynamiques clonales des TILs chez les patients atteints de cancer du sein à différentes étapes de l’expansion et leur relation avec la réactivité in vitro par le suivi des changements du spectre des récepteurs des cellules T (TCR).

Source

Cet article a été rédigé par Baknoon Ham et d’autres, les auteurs étant affiliés à NeogenTC Corp. (Séoul, Corée du Sud), à l’University of Ulsan College of Medicine (Séoul, Corée du Sud) et d’autres institutions, publié en 2024 dans le “British Journal of Cancer” sous une licence exclusive de Springer Nature Limited.

Processus de recherche

L’étude a inclus 19 patientes atteintes de cancer du sein, opérées pour pratiquer une résection tumorale, pour explorer les changements dans les types de clones de lymphocytes T à l’intérieur des TILs lors de l’expansion. Le processus de recherche comprend les étapes suivantes :

Matériel pathologique et coloration immunohistochimique

Au total, 19 patientes atteintes de cancer du sein ont été impliquées dans l’étude, et toutes les échantillons de tumeurs ont été soumis à des coupes de paraffine et à une coloration immunohistochimique, classées selon le récepteur d’œstrogènes (ER), le récepteur de progestérone (PR), le récepteur du facteur de croissance épidermique humain 2 (HER2) et selon le sous-type tumoral.

Extraction et expansion des TILs

Des TILs ont été extraits des échantillons de tumeur et soumis à une expansion en deux étapes : une première expansion post-extraction du tissu tumoral pendant deux semaines (TIL 2w), suivie d’une expansion rapide (REP TIL). Durant l’étape TIL 2w, la survie et l’expansion des lymphocytes T effecteurs ont été stimulées par de fortes doses d’interleukine-2 (IL-2) et d’anticorps agonistes CD3. Après le processus d’expansion rapide, la plupart des TILs initiaux avaient été multipliés par 1000 à 2000 fois.

Analyse du spectre TCR

L’extraction et l’expansion des échantillons d’ARN ont été réalisées en utilisant la méthode d’analyse Smart Race, suivie d’un séquençage des lymphocytes T. Les séquences de TCR ont été annotées à l’aide du logiciel Mixcr, et des analyses avancées ont été réalisées avec le package logiciel Immunarch, y compris l’abondance clonale, la diversité du spectre, le recouvrement du lignage et l’estimation de l’utilisation génique.

Analyse des données et identification des clones

À travers une analyse statistique, l’indice de diversité de Shannon, le coefficient de Gini et d’autres paramètres, la relation entre le spectre TCR et la réactivité in vitro a été évaluée. Les résultats montrent que les 10% de clones de l’échantillon FFPE représentent en moyenne 60,0% (TRB) et 64,7% (TRA) qui ont été conservés dans les TIL 2w.

Présentation et analyse des résultats

En analysant les échantillons de consensus et les résultats des tests de réactivité in vitro, aucun facteur significatif n’a été identifié dans les échantillons avec un taux de conservation faible, nécessitant une recherche supplémentaire pour déterminer leur relation avec la réponse au traitement ACT-TIL.

Principaux résultats

Cette étude a révélé les principaux résultats suivants : 1. Les clones de lymphocytes T à haute fréquence présents dans les échantillons FFPE initiaux ont une probabilité élevée de maintenir leur position dominante pendant le processus d’expansion des TILs. 2. Les cellules T CD4+ et CD8+ montrent une diversité similaire et une distribution de la longueur du CDR3. 3. La proportion de clones liés à la réactivité in vitro n’a pas montré de différences significatives.

Conclusion

Cette étude a suivi les changements des lignages de TILs depuis les échantillons FFPE jusqu’aux TIL 2w et REP TIL, confirmant la forte probabilité que les clones à haute fréquence maintiennent leur position prédominante pendant le processus d’expansion. De plus, l’étude a également montré que les clones de lymphocytes T présents à la fois dans les PBMC et les TILs avaient un potentiel d’expansion plus élevé, suggérant la faisabilité des PBMC en tant que source potentielle pour l’ACT-TILs. Bien qu’il y ait actuellement certaines limitations, telles que des différences de qualité d’ARN, un faible nombre d’échantillons et l’absence d’analyse au niveau des cellules individuelles, cette étude fournit une base importante pour optimiser davantage les stratégies de traitement ACT-TIL.

Valeur de la recherche

En analysant en détail les dynamiques clonales des TILs chez les patientes atteintes de cancer du sein et leur relation avec la réponse clinique, cette étude a révélé les tendances des changements clonaux des lymphocytes T au sein d’ACT-TILs, soulignant la préservation des clones à haute fréquence pendant le processus d’expansion des TILs. De plus, les résultats de l’étude fournissent également une base scientifique pour l’utilisation des PBMC pour la thérapie cellulaire adoptive, démontrant leur potentiel dans le traitement immunitaire du cancer.

Points forts de la recherche

1. Première analyse quantitative détaillée des dynamiques des clones de lymphocytes T des TILs chez les patientes atteintes de cancer du sein à différentes étapes d’expansion.
2. Confirmation de la position prépondérante des clones de lymphocytes T à haute fréquence pendant le processus d’expansion, déclenchant de nouvelles réflexions sur l’optimisation de la thérapie ACT-TILs.
3. Suggestion de la faisabilité des PBMC en tant que source potentielle pour l’ACT-TILs, offrant la possibilité d’adopter des schémas thérapeutiques plus simples pour les patientes.

Perspectives de recherche

Les recherches futures pourraient combiner davantage la technologie à cellule unique pour examiner en profondeur la fonction des clones de lymphocytes T spécifiques dans la réponse tumorale et leur relation avec les résultats du traitement clinique. De plus, l’extension du nombre d’échantillons et des données cliniques contribuera à révéler le potentiel d’application étendu de l’ACT-TILs dans différents types de cancer.