Développement d'une immunothérapie adoptive allogénique du carcinome hépatocellulaire par administration de cellules « Cytokine-Induced Killer » allogéniques exprimant un gène de toxicité conditionnelle

Development of an allogeneic adoptive immunotherapy of hepatocellular carcinoma by administration of allogeneic "Cytokine-Induced Killer" cells expressing a conditional toxicity gene.

• Auteur / Autrice : Mathieu Gonçalves-Venturelli
• Direction : Marina Deschamps, Éric Robinet
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Médecine, cancérologie, génétique, hématologie, immunologie
• Date : Soutenance le 12/12/2022
• Etablissement(s) : Bourgogne Franche-Comté
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Environnements, Santé (Dijon ; Besançon ; 2012-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Interactions hôte-greffon-tumeur et ingénierie cellulaire et tissulaire (Besançon) - Interaction hôte-greffon-tumeur, ingénierie cellulaire et génique
• Partenaire(s) de recherche : site de préparation : Université de Franche-Comté (1971-....)
• Jury : Président / Présidente : Yann Godet
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Sylvie Fournel, Danièle Bensoussan-Lejzerowicz
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Christian Schwartz, Mirjam Zeisel

Mots clés

Mots clés contrôlés

Transplantation homologue

Cellules CIK

Immunothérapie

Carcinome hépatocellulaire

Virus oncogènes

Cancer

Foie

Immunologie

Mots clés libres

Immunologie

Foie

Cancer

Virus

Immunology

Liver

Résumé

L'immunothérapie cellulaire est aujourd'hui un domaine en pleine essors. Malgré une efficacité prouvée de ce type de traitement dans les hémopathies malignes, le système de traitement est toujours en autologue. Ceci pose des soucis majeurs de scale-up industriel car un lot de cellules antitumorales est généré pour un seul et unique patient. Ainsi, l'objectif de la thèse est d'optimiser la génération de cellules CIK, qui sont des cellules tueuses regroupant 3 types cellulaires : des NK (CD3-/CD56+), des LT (CD3+/CD56-) et des NKT (CD3+/CD56+), en y intégrant un gène suicide de la caspase-9 inductible dans le but de traiter le carcinome hépatocellulaire qui est aujourd'hui un problème majeur de santé publique dans le monde. La modification génétique dans notre cas, ne sert pas à influencer la capacité cytotoxique des cellules, mais à y ajouter un système de sécurité qui permet d’éradiquer les cellules CIK en cas d’induction de la maladie du greffon contre l’hôte qui peut être létal au patient. L'ouverture à l'allogénique passe dans notre cas par une modification de la source de sang initial en combinaison avec une stimulation précise des cellules. Nous avons évalué l’impact sur le phénotype de cellules CIK provenant de divers sources de sang et différentes stimulations initiales des lymphocytes et leurs capacités à générer des cellules NKT (CD3+/CD56+). Nous avons également développé des modèles de cytotoxicités en 3D sur la base du développement de sphéroïdes de lignées tumorales de carcinome hépatocellulaire (cellules Huh7, PLC/PRF/5 et HepG2) modifiées génétiquement pour exprimer de façon constitutive la GFP afin d'évaluer nos différentes conditions de générations de cellules CIK.

Cellular immunotherapy is today a rapidly growing field. Despite the proven efficacy of this type of treatment in hematological malignancies, the treatment system is still autologous. This poses major concerns of industrial scale-up as a batch of antitumor cells is generated for a single patient. Thus, the objective of the thesis is to optimize the generation of CIK cells, which are killer cells gathering 3 cell types: NK (CD3-/CD56+), LT (CD3+/CD56-) and NKT (CD3+/CD56+), by integrating an inducible caspase-9 suicide gene with the aim of treating hepatocellular carcinoma which is today a major public health problem in the world. The genetic modification in our case does not serve to influence the cytotoxic capacity of the cells, but to add a safety system that allows the eradication of CIK cells in case of induction of graft-versus-host disease that can be lethal to the patient. The opening to allogeneic transplantation in our case requires a modification of the initial blood source in combination with a precise stimulation of the cells. We evaluated the impact on the phenotype of CIK cells from different blood sources and different initial lymphocyte stimulation and their ability to generate NKT cells (CD3+/CD56+). We also developed 3D cytotoxicity models based on the development of spheroids of hepatocellular carcinoma tumor lines (Huh7, PLC/PRF/5 and HepG2 cells) genetically modified to constitutively express GFP to evaluate our different CIK cell generation conditions.