Développement d’une thérapie cellulaire dans le lymphome des séreuses : construction et validation d’une CAR-T cell anti-CD30

Development of a cell therapy in primary effusion lymphoma : construction and validation of an anti-CD30 CAR-T cell

• Auteur / Autrice : Marianne Veyri
• Direction : Anne-Geneviève Marcelin, Eve Todesco
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Microbiologie et immunologie
• Date : Soutenance le 29/11/2024
• Etablissement(s) : Sorbonne université
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Complexité du vivant (Paris ; 2009-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut Pierre Louis d'épidémiologie et de santé publique (Paris ; 2014-....)
• Jury : Président / Présidente : Arnaud Petit
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Emmanuelle Tchernonog
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Jérôme Larghero, Jérôme Le Goff
• DOI : 10.70675/3b1a878azdc9fz47f4zae03z10412fbdc843

Mots clés

Mots clés contrôlés

Maladie de Castleman

Herpèsvirus humain 8

Récepteurs antigéniques chimériques

Lymphome primitif des séreuses

Thérapeutique cellulaire

Mots clés libres

CAR-T

Lymphome des séreuses

Thérapie cellulaire

CAR-T

Primary effusion lymphoma

Cell therapy

Résumé

L'herpèsvirus humain 8 (HHV-8), appelé également Kaposi's sarcoma-associated herpesvirus (KSHV) a été mis en évidence en 1994 dans des biopsies de sarcome de Kaposi où il est détecté dans la quasi-totalité des lésions des différentes formes de cette pathologie. Très rapidement, il a été démontré que ce virus pouvait aussi être associé à des syndromes lympho-prolifératifs très particuliers : la maladie de Castleman et le lymphome primitif des séreuses (ou Primary Effusion Lymphoma [PEL]). Ce dernier type de lymphome, rare, est décrit principalement chez des patients immunodéprimés notamment dans la population vivant avec le VIH et au stade SIDA. Sur le plan clinique, le PEL est caractérisé par des effusions lymphomateuses dans les cavités pleurales, péricardiques ou abdominales, généralement sans autre atteinte tissulaire. Sur le plan histologique, elle est classée parmi les lymphomes malins non hodgkiniens de type B. Dans 50 à 100 % de ces lésions tumorales, HHV-8 est associé au virus Epstein-Barr (EBV). Les cellules de PEL peuvent généralement exprimer le CD45 mais sont dépourvues des marqueurs immunophénotypiques B tels que le CD19 ou le CD20. Elles expriment fréquemment des marqueurs d'activation tels que le CD30 dont l'expression est restreinte dans les tissus normaux, ce qui en fait une cible thérapeutique intéressante. Le lymphome des séreuses est une maladie agressive et de mauvais pronostic. Chez les personnes vivant avec le VIH, lorsque le traitement antirétroviral n'a pas permis une restauration immunitaire (pouvant permettre une mise en rémission du lymphome des séreuses sous traitement anticancéreux), l'espérance de vie des patients atteints de ce lymphome est très courte. Le traitement standard actuel est une chimiothérapie à base de CHOP (cyclophosphamide, doxorubicine, vincristine, prednisone) avec une médiane de survie de 6 mois à partir du diagnostic. Il existe donc un réel besoin de nouvelles thérapeutiques dans cette pathologie. L'une des pistes qui a été étudiée est l'utilisation des anticorps monoclonaux anti-CD30, notamment le brentixumab vedotin avec des résultats intéressants dans des lignées cellulaires de PEL et autres tumeurs exprimant le CD30.Avec l'arrivée de nouvelles thérapeutiques cellulaires et l'approbation des cellules CAR-T (Chimeric Antigen Receptor) anti-CD19 dans d'autres hémopathies malignes et l'utilisation récente des cellules CAR-T anti-CD30 dans la maladie de Hodgkin, de nouvelles voies curatives semblent pouvoir se dessiner dans le PEL avec l'utilisation de cellules CAR-T ciblant le CD30.Dans ce contexte, les objectifs de ce travail de thèse étaient de valider un domaine CD30 à la surface des cellules de lignées cellulaires de PEL CD30+ comme cible thérapeutique puis de développer des cellules CAR-T anti-CD30 et de démontrer leur activité cytotoxique spécifique vis-à-vis de ces lignées de PEL. Nous avons démontré que l'anticorps anti-CD30 AC10 (dont nous avons ensuite utilisé les parties variables dans la construction de nos CAR) se fixait bien sur les lignées cellulaires historiquement CD30+ de PEL (BC-3 et BCBL-1) validant l'expression du marqueur CD30 à la surface de ces deux lignées. Nous avons ensuite produit deux CAR ciblant CD30, initialement avec le signal de costimulation 4-1BB puis avec le signal de costimulation CD28 (afin d'entraîner une réponse proliférative plus rapide des cellules CAR-T). Après expansion et activation, des lymphocytes T primaires ont été transduits avec des vecteurs lentiviraux afin d'obtenir des cellules CAR-T opérationnelles. L'activité cytotoxique de ces cellules CAR-T vis-à-vis de lignées cellulaires de PEL CD30+ a été vérifiée et confirmée avec une activité spécifique propre. Ces premiers résultats in vitro encourageants ouvrent la porte à un développement pré-clinique puis clinique des cellules CAR-T anti-CD30 dans le PEL.

Human herpesvirus 8 (HHV-8), also known as Kaposi's sarcoma-associated herpesvirus (KSHV), was first identified in 1994 in Kaposi's sarcoma biopsies, where it is detected in virtually all lesions of the various forms of this pathology. It soon became clear that this virus could also be associated with very specific lympho-proliferative syndromes: Castleman's disease and Primary Effusion Lymphoma (PEL). The latter is a rare type of lymphoma, described mainly in immunocompromised patients, particularly people living with HIV and AIDS. Clinically, PEL is characterized by lymphomatous effusions into the pleural, pericardial or abdominal cavities, generally without other tissue involvement. Histologically, it is classified as a type B non-Hodgkin's malignant lymphoma. In 50-100% of these tumoral lesions, HHV-8 is associated with Epstein-Barr virus (EBV).PEL cells can generally express CD45, but lack B immunophenotypic markers such as CD19 or CD20. They frequently express activation markers such as CD30, whose expression is restricted in normal tissues, making it an interesting therapeutic target. PEL is an aggressive disease with a poor prognosis. In people living with HIV, when antiretroviral treatment has failed to restore the immune system (allowing remission of serous lymphoma under anti-cancer treatment), the life expectancy of patients with this lymphoma is very short. Current standard treatment is CHOP-based chemotherapy (cyclophosphamide, doxorubicin, vincristine, prednisone), with a median survival of 6 months from diagnosis. There is therefore a real need for new therapies in this disease. One avenue that has been explored is the use of anti-CD30 monoclonal antibodies, notably brentixumab vedotin, with interesting results in PEL cell lines and other tumors expressing CD30.With the advent of new cellular therapeutics and the approval of anti-CD19 CAR-T (Chimeric Antigen Receptor) cells in other hematological malignancies, and the recent use of anti-CD30 CAR-T cells in Hodgkin's disease, new curative avenues seem to be emerging in PEL with the use of CAR-T cells targeting CD30. In this context, the objectives of this thesis work were to validate a CD30 domain on the cell surface of CD30+ PEL cell lines as a therapeutic target, then to develop anti-CD30 CAR-T cells and demonstrate their specific cytotoxic activity against these PEL cell lines. We demonstrated that the anti-CD30 antibody AC10 (whose variable parts we then used in the construction of our CARs) bound well to historically PEL CD30+ cell lines (BC-3 and BCBL-1), validating the expression of the CD30 marker on the surface of these two lines. We then produced two CD30-targeted CARs, initially with the 4-1BB costimulatory signal and then with the CD28 costimulatory signal (to induce a more rapid proliferative response in CAR-T cells).After expansion and activation, primary T lymphocytes were transduced with lentiviral vectors to obtain operational CAR-T cells. The cytotoxic activity of these CAR-T cells against CD30+ PEL cell lines was verified and confirmed with their own specific activity. These initial encouraging in vitro results open the door to pre-clinical and then clinical development of anti-CD30 CAR-T cells in PEL.