Contexte
Les inhibiteurs de points de contrôle immunitaire montrent une efficacité limitée dans les tumeurs avec une faible charge mutationnelle tumorale, en partie en raison d’une présentation insuffisante des néoantigènes. Pour surmonter cette limitation, nous avons développé une approche novatrice pour l’identification des néoantigènes en utilisant des cellules tumorales circulantes (CTC) isolées par aphérèse et cytométrie en flux.
Méthodes
Des cellules mononucléées du sang périphérique (PBMC) ont été collectées chez 11 patients atteints de cancer de stade IV et 2 volontaires sains. Les CTC ont été enrichies en éliminant les cellules hématopoïétiques CD45+ et en sélectionnant les cellules CD45−Vimentin+, confirmées cytologiquement comme contenant des cellules malignes. L’analyse de la lignée hématopoïétique a montré que plus de 50 % de la fraction CTC était constituée de cellules non hématopoïétiques. L’ADN extrait des fractions CTC et hématopoïétiques normales a subi un séquençage de l’exome. Les néoantigènes ont été identifiés à l’aide de la plateforme bioinformatique Ancer®.
Résultats
Chez des patients représentatifs atteints de cancers gastriques et des glandes salivaires, 94 636 et 46 423 CTC ont été isolées, respectivement. Les rendements en ADN étaient suffisants pour le séquençage de l’exome sans amplification ni culture cellulaire extensive. Un total de 102 (patient atteint de cancer gastrique) et 108 (patient atteint de cancer des glandes salivaires) néoantigènes ont été identifiés chez chaque sujet, y compris des épitopes de cellules T de haut rang dérivés de variantes de nucléotides simples et de mutations décalant le cadre de lecture. Selon les mêmes procédures, nous avons pu identifier avec succès un grand nombre de néoantigènes à partir des CTC de tous les patients atteints de cancer de stade IV. Cela confirme la faisabilité d’identifier des néoantigènes spécifiques à chaque patient à partir des CTC sans nécessiter de biopsies tumorales.
Conclusions
Cette étude est la première à démontrer l’identification réussie de néoantigènes en utilisant des CTC non amplifiées isolées par aphérèse et cytométrie en flux. L’approche offre une alternative peu invasive et évolutive pour la découverte de néoantigènes et peut mieux capturer l’hétérogénéité tumorale par rapport aux biopsies de site unique. Cette méthode promet de permettre des stratégies d’immunothérapie personnalisées rapides, y compris des vaccins peptidiques, des vaccins à cellules dendritiques et des traitements à base d’ARNm.
Contexte Historique
L’avènement des inhibiteurs de points de contrôle immunitaire, introduits pour la première fois au début des années 2000 pour les patients atteints de mélanome métastatique, a marqué une étape importante dans le traitement du cancer et a mis l’immunothérapie sous les projecteurs. Bien que le taux de réponse complète pour les inhibiteurs de points de contrôle immunitaire reste faible, le taux global de contrôle de la maladie a contribué à prolonger la survie globale de nombreux patients. Cependant, le taux de contrôle de la maladie n’est encore que de 50 %, soulignant la nécessité de nouveaux moyens pour améliorer les résultats thérapeutiques.
Défis et Opportunités
Les néoantigènes sont des antigènes spécifiques aux tumeurs produits par les cellules tumorales par des mécanismes tels que les mutations génomiques, l’épissage d’ARN déréglé, les modifications post-traductionnelles anormales et les cadres de lecture ouverts viraux. Contrairement aux antigènes associés aux tumeurs (TAA), qui sont des auto-antigènes non mutés, les néoantigènes ne sont pas soumis à la tolérance centrale des cellules T et se sont révélés hautement immunogènes. Les thérapies basées sur les néoantigènes ont le potentiel d’améliorer considérablement les résultats du traitement en permettant un ciblage précis des tumeurs individuelles.
Avantages de l’Utilisation des CTC
Les cellules tumorales circulantes (CTC), libérées dans la circulation sanguine, offrent une alternative peu invasive. Les CTC ont servi de biomarqueurs pour la détection précoce, le pronostic et le suivi du traitement des cancers. Bien que des méthodes d’enrichissement des CTC par aphérèse et cytométrie en flux aient été rapportées, leur utilité pour l’identification des néoantigènes reste inexplorée. Notre étude présente un flux de travail novateur combinant l’isolement des CTC par FACS et le séquençage de l’exome pour détecter les néoantigènes spécifiques aux tumeurs directement à partir du sang, offrant une nouvelle direction pour l’immunothérapie personnalisée.
Limites et Perspectives Futures
Bien que prometteuse, notre étude présente plusieurs limites. Premièrement, la mesure dans laquelle les CTC reflètent l’hétérogénéité génétique de toutes les lésions tumorales reste à valider de manière exhaustive. Deuxièmement, l’isolement des CTC par aphérèse et FACS peut introduire des impuretés et un biais d’échantillonnage. Troisièmement, l’intégration de l’identification des néoantigènes avec d’autres approches omiques, telles que la protéomique et la transcriptomique, pourrait fournir des informations supplémentaires sur la biologie tumorale et les cibles thérapeutiques. Enfin, l’optimisation du protocole d’aphérèse pour garantir la reproductibilité et l’évolutivité de la collecte des CTC est essentielle pour une application clinique généralisée.
🔗 **Fuente:** https://www.frontiersin.org/journals/immunology/articles/10.3389/fimmu.2025.1609116/full