BCR et microenvironnement

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U978
LLC et signalisation du BCR
Florence CYMBALISTA
Service d’hématologie biologique, Hopital Avicenne, AP-HP
UMR978 INSERM/Université Paris13
Plan
1)Antigènes et BCR
2) Signalisation du BCR normale et dans la LLC
3) BCR et microenvironnement
4)Les inhibiteurs du BCR
Plan
1) Antigènes et BCR
2) Signalisation du BCR normale et dans la LLC
3) BCR et microenvironnement
4)Les inhibiteurs du BCR
Prolifération des cellules B normales
• Le devenir des cellules B normales est déterminé par l’exposition à
l’antigène
• La diversité des réponses est liée
• A la nature de l’antigène
• Au stade de différenciation de la cellule (B naif ou mémoire)
• A des actions diverses des différentes protéines impliquées, qui
agissent aussi sur d’autres voies et en fonction de leur degré de
phosphorylation
• A l’intensité de la stimulation
• A tous les autres signaux concomittants
Réponse aux Ag protéiques et non protéiques
Non protéiques
Polysaccharidique ou lipidique
Auto antigènes
Antigènes microbiens
Epitopes répétés pontage BCR
Actifs sur lymphocytes B naifs
Immunité innée
Protéiques
Pas de motifs répétés
Peu efficace pour les lymphos B naifs
Nécessite autres cellules
Présentation Ag par cellules dendritiques
Lymphocytes T
Thymo indépendants
Thymodépendants
N’entraine pas de mutations
somatiques
Faible affinité
Entraine l’acquisition de mutations
somatiques
Forte affinité
Les lymphocytes B naifs
• Les antigènes qui parviennent dans les tissus sont transportés
dans les ganglions dans les zones riches en lymphocytes B
• Lymphocytes B naifs = n’ayant jamais rencontré antigène
– Agissent donc comme des récepteurs d’antigènes par leur BCR
– Les BCR sont IgM et IgD.
– Certains expriment le CD5
• Les lymphocytes B naifs circulent en permanence dans les organes
lymphoides secondaires (ganglions, rate) à la rencontre de
l’antigène spécifique
• En l’absence de rencontre avec l’antigène, ils ont une demi courte
de 3 jours
Les Toll Like receptors
• Les Toll-like Receptors (TLR).reconnaissent des signatures
communes de molécules qui sont des composants bacteriens
importants : les PAMP (pathogen-associated molecular patterns)
• TLR sont exprimés sur les leucocytes et sur des cellules non immunes
presentes dans les epithelium barriere ( intestin, voies aériennes)
• Les TLR sont activatés par les PAMP (exogènes) mais également par
des ligands endogènes appelés “danger signals”
• La famille des TLR comprend 10 membres certains sont exprimés a la
surface de la cellule et d’autresTLR7, TLR8 et TLR9 au niveau des
endosomes
Signalisation TLR9
Internalisation BCR-complexe
ADN induit dimérisation TLR9
Ce changement conformationnel
induit le recrutement de MYD88 et
la formation d’un complexe de
signalisation
Via les différents intermédiaires,
activation des voies NF-kB,
PI3K/AKT, ERK, JNK et
p38MAPK
Efremov, Front Sci, 2013
D’où réponses cellulaires avec activation B , prolifération grace à la costimulation de trois signaux différents venant du BCR, des TLR et du CD40L.
Les lymphocytes B mémoires
Le passage de B naif a B mémoire nécessite l’intervention de lymphocytes T et
de cellules présentatrices d’Ag.
Cellule B activée
Follicule
Centre germinatif
TCR
Ag CMH
Ag
B
TFH
FDC
BCR
CD40L CD40
 Prolifération intense Ly B
 Mutations somatiques des IGHV
 Switch de classe des Ig
Plasmocyte
Cellule B mémoire
La maturation d’affinité : les mutations somatiques
•
La maturation d’affinité est le processus par lequel l’affinité des anticorps
produits contre un antigène augmente suite à une exposition prolongée (ou
répétée) à cet antigène
•
Cette augmentation d’affinité est due à des mutations ponctuelles dans les gènes
V, et en particulier dans leur région hypervariable de liaison à l’antigène
•
Ces mutations somatiques surviennent lorsque les lymphocytes B migrent dans le
centre germinatif après contact avec les lymphocytes T et ne sont donc
provoquées que par des antigènes thymo-dépendants
•
Les lymphocytes B prolifèrent et acquièrent les mutations au cours des divisions
successives.
Mécanismes moléculaires des mutations somatiques
La séquence des gènes V (des chaines lourdes et des chaines légères) contient en
effet une succession de régions intercalées FR et CDR
CDR1
CDR2
CDR3
FR = région framework
= charpente
CDR région déterminant la
complémentarité avec
l’antigène = hypervariable
Repliement de la protéine
Rôle de l’antigène dans la LLC
Répertoire restreint
• Restriction très importante des possibilités de diversité avec un
répertoire restreint et biaisé
– Répertoire biaisé : utilisation restreinte à quelques dizaines de VH
– Jusqu’à 1% de BCR identiques
– Mutations somatiques biaisées
• CDR3 stéréotypés
– Mis en évidence en premier dans les VH3-21
– CDR3 identiques, y compris dans des VH différents
– retrouvés jusque dans 25% des LLC
– La stéréotypie s’étend de séquences de CDR3 communes à des
caractéristiques cliniques et biologiques,
Rôle majeur de l’antigène dans la LLC
Hétérogénéité des LLC
Rôle de l’antigène
• LLC avec et sans mutations somatiques ne répondent pas aux
même type d’antigènes
• Exposition à l’antigène dans les LLC non mutées
–
–
–
–
Exposition T indépendante, probablement répétées de faible intensité
Antigènes non protéiques, polyréactifs,
Antigènes répandus sur les organismes microbiens : alloréactifs
Ou présents dans l’organisme : autoréactifs. Un exemple les MEAC
(myosin-exposed apoptotic cells) exposés lors de l’apoptose des
cellules
• Exposition à l’antigène dans les LLC mutées
– Exposition T dépendante, dans le centre germinatif
– Antigènes protéiques
– Monoréactifs
IGHV et spécificité antigénique
• Les spécificités antigéniques des 6 subsets stéréotypés les plus
fréquents ont été identifiées:
• Ces spécificités correspondent à des autoantigènes pour la plupart
– MYHIIA (myosin heavy chain IIA) pour le subset 6
– MARK3 (MAP/microtubule affinity-regulating kinase 3) pour le subset 2…
• Cartographie de ces épitopes : au moins 2 épitopes reconnus par
subset, sous divisant ainsi les subsets connus
• Exposition in vitro BCR à un de ces épitopes entraine prolifération,
d’ou rôle fort d’une stimulation chronique du BCR
• Première étude mettant en évidence de facon expérimentale, que
pour un subset donné, il existe un antigène identique
ASH 2014, Abst 298 KD Preuss
Autoantigènes et TLR
• Dans les formes non mutées, reconnaissance d’autoAg provenant
de cellules apoptotiques. Contiennent frequemment ADN isolé ou
dans des complexes
• L’internalisation du BCR et de son Ag arrive dans les endosomes ou
il stimule alors le TLR9
• La stimulation de TLR9 provoque l’expansion de cellules de LLC
dont le BCR réagit ave de l’ADN isolé ou dans des complexes
Et même autostimulation?
• Mise en évidence d’une auto stimulation du BCR
• Le BCR reconnait un épitope du
CDR3 entrainant la signalisation via le
BCR sans intervention de l’antigène,
• Une mutation de cet épitope abolit l’
auto stimulation et le tranfert du
CDR3 l’induit dans d’autres cellules
de LLC
• Ce mécanisme n’a été mis en
évidence dans aucune autre
pathologie B
signalisation
Durus von minden, Nature 2012
Plan
1)Antigènes et BCR
2) Signalisation du BCR normale et dans la LLC
3) BCR et microenvironnement
4)Les inhibiteurs du BCR
Signalisation B normale
Le récepteur à l’antigène des cellules B (BCR) est centré sur une Ig formée d’une
partie constante et d’une partie variable
Les différentes combinaisons V,D,J constituent le répertoire permettant la réponse
à un très grand nombre d’antigènes.
Le binding de l’antigène provoque le
pontage des recepteurs B à la
surface du lymphocyte B
BCR
Chaine lourde Ig
Antigène
Chaine légère Ig
Les chaines accessoires CD79a et
CD79b transmettent les signaux
exterieurs par leurs motifs ITAM
CD79b
CD79a
Région ITAM
(Immunoreceptor Tyrosine-based
Activation Motifs)
Signalisation B normale
Lyn est une protéine de la la famille Src
qui va phosphoryler CD79A et CD79B
Elle va ensuite phosphoryler
la protéine tyrosine kinase Syk
Syk
Lyn
Celle-ci va à son tour phosphoryler
CD79a et b aboutissant ainsi à la
formation du signalosome
Signalisation B normale
La protéine tyrosine kinase Syk subit plusieurs phosphorylations, par Lyn
notamment et aussi autophosphorylation
a-IgM
BCR
Btk BLNK
Syk
Grb
Vav 2
Lyn
signalosome
Le signalosome va se constituer
autour de Syk et Lyn et va associer
plusieurs protéines notamment Btk,
Vav, BLNK et Grb2
Signalisation B normale
BTK et Syk vont ensuite phosphoryler PLCy2 qui est un substrat
majeur de l’activation du BCR
BCR
Cascade de phosphorylation
Btk BLNK PLCg2
Syk
Vav
Lyn
PKC
Grb2
PI3K
AKT
Ca2+
La voie PI3K va également être
activée et permettre le maintien
de l’activation du BCR
GSK3
NFB
NFAT
PLCy2 va à son tour activer les voies PKC et Calcium, aboutissant à l’activation
des facteurs de transcription (NFkB et NFAT) nécessaires à la prolifération et à la
différenciation
Signalisation B normale
BCR
Btk BLNK PLCg2
Syk
Vav
Lyn
Grb2
PI3K
AKT
Voie Ras
PKC
Ca2+
GSK3
Reorganisation
du cytosquelette
NFB
NFAT
Prolifération
AP1
Signaux régulateurs autour du BCR
• CD19
– Indispensable à l’activation de
PI3Kdelta
FCγRII
CD19
CD22
BCR
• CD22
– Régulateur: contre balance
CD19
– Recrute la phosphatase SHP1,
qui déphosphoryle CD79a et b
• CD45
– Restaure l’état d’équilibre des
kinases afin d’autoriser des
stimulations répétées
Btk BLNK PLCg2
Syk
SHP1
Lyn
PI3K
Progression LLC = pool prolifératif
• Jusqu'en 2005 : accumulation clone = défaut apoptose
• 2005 : étude in vivo avec eau lourde (Messmer 2005)
Prolifération = composante majeure de
l'accumulation chez les patients progressifs
(renouvellement jusqu'à 1% du clone par jour)
• Au sein du clone LLC existe une sous –population de
cellules prolifératives (Callissano 2011)
surexpriment gènes pro-survie et anti-apoptotique
Gènes de réponse au BCR et NFKB
Marqueurs d’activation
Pool
prolifératif
Progression
LLC
Hétérogénéité des LLC
Capacité de signalisation BCR
Capacité
signalisation BCR
Réponse à la stimulation antigénique in vitro
(expérience utilisant anti-m immobilisé)
 2 profils de réponses
Evolutifs
Pool
prolifératif
Stables
Non répondeurs
Répondeurs
BCR
Capacité de
signalisation
Non répondeurs
BCR
Répondeurs
Pas de capacité
Survie globale
Progression
LLC
Le Roy C
(U978)
 survie cellulaire
in vitro
Deglesne PA et al. Survival response to B-cell receptor ligation is
restricted to progressive chronic lymphocytic leukemia cells irrespective
of Zap70 expression. Cancer Res. 2006, 66(14):7158-66.
Hétérogénéité des LLC
fonction du statut mutationnel IGHV
Evolutifs
Stables
Répondeurs
BCR
Non répondeurs
BCR
Absence de
mutations
somatiques
Présence de
mutations
somatiques
• Capacité de réponse différe en
fonction de la présence de
mutations somatiques
• Expression de surface du BCR
est faible, mais moins faible
chez les non mutées
Inhibition in vitro de la signalisation du BCR dans la LLC
Evolutifs
BCR
Stables
ab
Inhibiteur
BCR
ab
NFAT
NFAT/
NFkB
Répondeurs
Gènes cibles
Augmentation de
survie cellulaire
NFAT/
NFkB
Non répondeurs
L’inhibition de la voie de signalisation du BCR transforme les
« répondeurs » en « non répondeurs »
C LeRoy, Blood 2012
Plan
1)Antigènes et BCR
2) Signalisation du BCR normale et dans la LLC
3) BCR et microenvironnement
4)Les inhibiteurs du BCR
La stimulation antigénique a lieu dans le ganglion
Antigène
Capacité
signalisation BCR
Antigène interagit
avec BCR
Microenvironnement
ganglionnaire
Pool
prolifératif
Progression
LLC
Ganglion =
site d’exposition à l’antigène
Microenvironment in CLL
Inability of CLL cells to survive
in vitro
Resistance of CLL cells to apoptosis
in vivo
Signals from the microenvironment play
an important role in CLL cell survival
• 2 entirely different microenvironments
– Bone marrow : the hematopoietic niche
• B cell lymphopoiesis
• Generation of B cells with functional BCRs
– Lymph node : the immunological niche
• Mature B cells
• Exposition to antigens within the germinal centers of secondary lymphoid
follicles
CLL lymphnode
• All recent data point to lymph node as site of CLL proliferation
– Notably transcriptomic analysis shows proliferation happens more in
lymphnode than bone marrow
• CLL lymph nodes disorganized architecture and pseudofollicles
– Sharing many properties of the normal secondary follicles
– Microdissection and clonality studies have evidenced that pseudofollicles are the site of CLL proliferation
Personal data
CXCL13 normal lymph node
CXCL13 CLL lymph node
Vandewoestyne ML,
Leukemia, 2011
CLL cells and the lymphnode microenvironment
• The CLL cell journey and the actors of the microenvironment
– CLL cells enter lymphnodes through high endothelial venules (HEV)
– Attraction by chemokines secreted by stromal cells within the tissues
– Adhesion through molecules on the leukemia cells and respective tissue
ligands
– Secretion of survival cytokines by cells of the microenvironment
• The microenvironment promotes CLL cell survival and proliferation
– The BCR microenvironment cross talk
– CLL cells shape the microenvironment to their profit
• Secretion of chemokines by CLL cells
• Abnormal T and NK cells functions
Attraction through chemokines
• 2 large families of receptors/chemokines: CC and CXC
• Chemokines regulate migration of immune cells
B
– Homing of B cells in the B cell follicle
• Stromal cells secrete CXCL12 and CXCL13 chemokines
• B cells express
CXCR4
CXCR4 (CXCL12 receptor)
CXCR5 (CXCL13 receptor)
CXCR5
CXCL13
CXCL12
– Migration of T cells in the T Zone :
•
CCL19 and CCL21 secreted by stromal cells attract T cells
through their receptor CCR7
Schrotter P, Ann Hematol, 2010
Cyster J, AnnRev Immunol, 2005
Johnson SA, Ann NY Acad Sci, 2008
Adhesion through selectins and integrins
• Selectins:
– only L selectin (= CD62L) on lymphocytes
– Ligands
• on HEV : Sulfated glycans
• on lymphatic endothelial cells : Mannose
receptor
– Major role in lymphocyte recirculation
– Rapid cleavage mediates fast rolling
rolling
Stop
• Integrins
–
–
–
LFA1 and VLA4 (CD49d)
Ligands present on interacting cells or on the matrix :
(ICAM,VCAM/fibronectin)
Involved in many interactions within the microenvironment
– Stop the rolling and allow entry into lymph node
– Cell/cell interaction such as immunological synapse
Batista , Immunol Rev, 2007
Abram C, Immunol Rev, 2007
Evans R, J Cell Sci, 2009
Arana E, J Cell Sci, 2008
Adhesion and transmigration of CLL cells
Differs between stable and progressive CLL
Progressive cases
expression of CD49d
presence of enlarged lymph nodes
Stable cases:
Reduced integrin expression : CD49d
impaired homing in lymphoid organs
Variable CD49d expression
Normal CD62L expression
Normal expression of CXCR4
and of CXCL12
Lagneaux L, Blood, 1998
Zuchetto A, Cancer Res, 2009
Buchner M, Blood, 2010
Prosurvival cytokines
•
Numerous B cell survival factors by various microenvironment cells
•
Major actors in B cell survival TNF family :
– BAFF APRIL two B cell-stimulating factors
•
•
•
Secreted by stromal cells,
Receptors for BAFF and APRIL on B cells, BCMA and TACI respectively
T independent B cell survival
– CD40L (CD154)
•
•
•
Major role in B-T interaction : T dependent B cell activation and proliferation .
Both present at cell surface and secreted by TFH cells
Other Interleukins involved
– IL4, IL6, IL21…..
Elgueta R, Immunol Rev, 2009
Ceruti A, Trends in Immunol, 2011
Actors of microenvironment : NLC
CXCL13
• Nurse like cells (NLC) originate from the
myelomonocytic lineage
– In culture they can be derived from CD14positive hematopoietic cells
CXCL12
• CLL equivalence to « tumor infiltrating
macrophages »
• They promote
– BCR activation through expression of
antigens such as vimentin and calreticulin,
– chemotaxis through secretion of
CXCL12 and CXCL13
– survival through expression of BAFF and
APRIL
BAFF
APRIL
Actors of microenvironment : Stromal cells
FRC :
Fibroblastic reticular cells
FDC :
Follicular dendritic cells
Secrete T cell
chemokines
Secretion of chemokines
and cytokines
CCL19
CCL21
CXCL13, attracting B cells
through CXCR5, essential for
positioning within the
lymphoid follicles +++
Fibers as conduits to
deliver proteins within
lymph node
CXCL12, through CXCR4,
IL-6, and BAFF for B cell
survival
chemoattractants
CCL2 for T cells,
CXCL13 for B cells
small antigens to
resident DC
Antigen presenting cells
B
T
Personal
data
B
B
zone
Ex vivo migration
Actors of microenvironment: : T cell compartment
Complex and numerous interactions between CLL cells and T cells
•
Increased number of T
cells, but showing profound
functional defects.
•
Shift in the balance
between Th1, Th2 and
Th17 regulatory immune
subsets in CLL cases
•
T regs suppressing
immune responses
Immune evasion
•
•
TFH : Follicular helper T cells
subset of CD4+
– Follicular location,
•
Numerous
interactions
between CLL cells and TFH
•
Required for the production of
memory B cells in the GC
Proliferation
Actors of microenvironment : Capture of antigens
• Subcapsular sinus lining macrophages
– Capture and relay particulate antigens and
ICs to B cells in the underlying follicles.
• Dendritic cells
– Much of the knowledge about DC subsets
from mouse studies
– More difficult to characterize in humans
– 3 subsets with different roles
• Migratory through HEV or lymph vessels
• Resident dendritic cells
• Lymph node lining
– Capture, process and present Ag
El Shikh M, Trends in Immunol 2010
Gonzalez S, Annu. Rev. Immunol. 2011
Supportive role of the microenvironment for the
CLL clone survival
T
FRC
CD40L
IL4
CD40
Stimulation Ag
VEGF
IL4-R
VEGF-R
FDC
CXCR4
CXCL12
Stimulation Ag
NLC
CXCR4
SURVIE
CD38
CD31
BCMA
CCL19/21
BAFF
APRIL
CLL cells and the lymphnode microenvironment
• The CLL cell journey and the actors of the microenvironment
– CLL cells enter lymphnodes through high endothelial venules (HEV)
– Attraction by chemokines secreted by stromal cells within the tissues
– Adhesion through molecules on the leukemia cells and respective tissue
ligands
– Secretion of survival cytokines by cells of the microenvironment
• The microenvironment promotes CLL cell survival and proliferation
– The BCR microenvironment cross talk
– CLL cells shape the microenvironment to their profit
• Secretion of chemokines by CLL cells
• Abnormal T and NK cells functions
The BCR microenvironment cross talk
•
•
•
•
•
Lymph node is the site of antigen exposure, whether T dependent or T
independent
Antigen exposure induces BCR signaling
BCR signaling plays a central role in CLL proliferation
Comparative GEP shows that BCR signaling signature in the lymph node
BCR engagement plays a major role in CLL proliferation amidst the
microenvironment
BCR Signaling
Capacity
Microenvironment
Interaction
Proliferative
pool
Disease
evolution
Buchner, Blood, 2010
Vlad, Cancer Res, 2009
CLL have both T dependent and independent Ag
presentation
Different according to IGHV status
Afferent
lymphatic
Pseudo follicles are likely to play the
role of B follicle but disorganized
architecture hinder analysis
IC
conduit
CLL
T independent
Ag presentation
FDC
FRC
CLL
NLC
T dependent Ag presentation
CLL
pseudo follicle
Litterature poor on the role
of microenvironment cells
HEV
Influence of BCR signaling on trafficking
CXCR4 high
Attraction to the
lymphnode
CLL
CXCR4
CXCL12
Progressive CXCR4
re-expresssion
Inside lymphnode
BCR stimulation
FDC
CD38
CLL
Exit from lymphnode
CD38+ proliferative fraction
CXCR4
CLL
CD38
Vlad A, Cancer Res, 2009
Calissano C, Mol Medicine, 2011
Burger J, Sem Cancer Biol, 2010
CXCR4 down regulation
reduced migration
CD62L downregulation
decreased exit
CLL cells shape the microenvironment
1. Chemokines secreted by CLL
•
Secretion of chemokines by CLL cells is
induced
– CCL3 and CCL4
• after BCR ligation or in the presence of NLC,
• Fonction ? Likely to attract T lymphocytes
through their receptor CCR5
CCL3
• Also after CD38-CD31 interaction
CCL4
CCL22
BCR ligation
CD40L
exposure
• High CCL3 blood levels bad prognostic
parameter in CLL
CD31 CD38
– CCL22
CLL
• Expressed on CLL cells from SLO
• After CD40 ligand exposure
• Attract Treg expressing the receptor CCR4
•
These chemokines are likely to create a
microenvironment favorable to the survival of
the CLL clone
Burger J, Sem Cancer Biol, 2010
Zucchetto A, Cancer Res, 2009
Sivia M, Blood 2011
Ghia P, Eur J Immunol, 2002
CLL cells shape the microenvironment
2. Abnormal T cell and NK functions
• Increased numbers of CD4+ cells in CLL lymph nodes but
functionally deficient
– Impaired expression of CD40L
– Impaired immunological synapse.
– Suppressed T cell activation and effector responses.
• Induction of the same alterations in normal T cells co cultured with
CLL cells
• CLL cells secrete immunomodulatory cytokines, such as IL-6, IL-10,
and TGFbeta, induce T cell anergy and exhaustion
• Defective NK function contributing to the evasion of immnune
mediated destruction
Ramsay A, JCI, 2008
Riches J, Sem Cancer Biol, 2010
Rappel PD 1 /PDL 1
•
•
•
•
Mécanisme d’évasion immune bien
connu maintenant dans les cancers
PDL1(=CD274) exprimé sur les
cellules tumorales
PD1 exprimé à la surface de
lymphocytes T
PDL1 se fixe sur PD1 et provoque
une diminution de la réponse T anti
tumorale de façon globale avec ce qui
a été appelé « T cell exhaustion »,
l’épuisement T.
• Dans la LLC, cette surexpression de PD-L1 a été identifiée récemment
notamment par l’équipe de JG Gribben.
•
Expression aberrante de PDL1 sur les cellules de LLC probablement induite
par l’interaction avec le microenvironnment
Mise en jeu de l’axe PD1-PDL1
•
•
La cellule de LLC relargue des
microRNA.
•
Le macrophage les englobe dans
les endosomes où TLR7 se trouve.
•
L’activation de TLR7 entraine
– la transcription de cytokines
telles que l’IL6 soutenant la
prolifération des cellules de
LLC.
– la surexpression de molécules
de costimulation à la surface,
dont PDL1 sur les lymphocytes
B normaux et sur les cellules de
LLC
Les lymphocytes T, qui expriment PD1 fixent PDL1 ce qui entraine leur
épuisement progressif…
ASH 2014, abst 716 F McClanahan
PDL1 et dysfonction immunitaire dans la LLC
• Etudié dans un modèle de souris Tcl1
• Le blocage de PDL1 restaure à la fois les fonctions T et myéloides
• Pour les T
– Previent les modifications des sous populations T ,
– Restaure les fonctions T en faisant disparaitre le phénotype
d’épuisement
– Restaure la synapse immunologique B-T
• Pour les cellules myéloides
– Restaure la maturation des cellules dendritiques
– Diminue l’expression des molécules d’adhésion
• Au total, le blocage de PDL1 restaure l’immunité antitumorale
ASH 2014, Abst 717 B Hanna
Au total
Capacité de signalisation BCR 
rétention ganglionnaire cellules LLC
Capacité
signalisation BCR
Survie cellulaire
patients évolutifs
Microenvironnement
ganglionnaire
Pool
prolifératif
Ganglion =
site de prolifération
Progression
LLC
Impact microenvironnement ganglionnaire
sur l'accumulation du clone LLC
Plan
1)Antigènes et BCR
2) Signalisation du BCR normale et dans la LLC
3) BCR et microenvironnement
4) Les inhibiteurs du BCR
Impact attendu des inhibiteurs de la signalisation
du BCR sur la rétention ganglionnaire
Stimulation les cellules de LLC par l’antigène dans les ganglions
Inhibiteurs de
la signalisation
Signalisation via BCR
%
Chez les répondeurs
Internalisation du
récepteur CXCR4
Diminution de migration
ganglionnaire
Shedding CD62L
+
Diminution
adhésion
Rétention ganglionnaire
Sortie du ganglion
Les cellules restent au contact de la stimulation antigénique
et continuent à proliférer
Vlad et al, Cancer Res, 2009
53
Les différents inhibiteurs de la voie de signalisation
du BCR
• Cibler la voie de signalisation du BCR
– In vitro, empeche la survie cellulaire
– Bloque le signal protecteur du microenvironnement
a-IgM
• Plusieurs niveaux
possibles
–
–
–
–
–
Syk
Lyn
Btk
PI3K
Autres?
Ibrutinib
BCR
Btk BLNK PLCg2
PI3K
GS1101
Syk
Zap
Lyn
Dasatinib
PKC
AKT
Fostamatinib
Ca2+
GSK3
NFB
NFAT
Lyn, Syk, Btk et PI3Kdelta dans l’organisme
• Aucune de ces molécules n’est uniquement exprimée dans
lymphocytes B
• Toutes sont impliquées dans d’autres voies de signalisation que
le BCR
• Elles jouent toutes un rôle dans le système immunitaire et
l’inflammation
• Leur dérégulation a été mise en cause dans d’autres maladies
malignes
Conséquences cliniques observées dans la LLC
•
Correspond aux résultats des études in vitro,
•
Augmentation initiale de la lymphocytose,jusqu’à des taux très élevés
•
Réduction des masses ganglionnaires chez la quasi-totalité des patients
•
La lymphocytose diminue secondairement chez tous les patients, mais
reste présente même lorsque les réponses ganglionnaires se sont
avérées complètes.
•
Efficacité
– Efficacité ne semble pas dépendre des facteurs pronostiques usuels
– Egalement actifs sur les cas avec anomalie TP53
•
Il est néanmoins prématuré de conclure que l’efficacité des inhibiteurs de
la voie du BCR n’agissent que par cette voie
Conséquences
cliniques
observées
la LLC
Cinetique de
proliferation
dans dans
la LLC
– 30 patients recevant en premiere ligne de l’Ibrutinib inclus entre dec 2012
et juin 2013, dont 28 encore sous traitement et non evolutifs a ce jour
– Avant traitement, le taux de naissance cellulaire moyen est de 0,42%
(considéré come defavorable si >0,35%)
– La proportion de cellules marquées circulantes reste identique sous
traitement meme lors de la decroissance de la lymphocytose.
– Pas de nouveau marquage cellulaire sous Ibru. Les cellules marquées
correspondent donc à des cellules qui sortent des sites de prolifération
antérieurs dans le sang
– Estimation de la mort celullaire sous Ibru a 1,48% du clone par jour
– En conclusion, ces résultats sont donc en faveur d’un absence de
proliferation sous ibru et un apoptose progressive du clone
ASH 2014, J Burger, Abst 326
Mécanismes de résistance aux inhibiteurs du BCR
•
Sur une cohorte de patients traités par Ibrutinib (monothérapie ou association):
20/150 ont arrêté leur traitement en raison d’une progression
– 10/20 patients évaluables étudiés pour modifications du génome
•
DesSNVs (short nucleotide variations) mises en évidence chez 6 patients
– mutation (cystéine/sérine) C481S de BTK
– mutations R665 W de PLCɣ2,(2 autres ont été décrites)
•
Taux de résistance à Ibrutinib faible ? Prudence dans l’interprétation
– Les patients n’ont pas reçu une durée très prolongée d’Ibrutinib
– Nécessité d’échantillons biologiques disponibles avant et après traitement
par Ibrutinib
•
L’accumulation des données est indispensable en raison du développement
majeur de ces nouveaux médicaments (inhibiteurs de BTK, de PI3K,…), avant
de connaître exactement l’importance de ces résistances
Woyach, NEJM 2014
Encore de nombreuses questions à résoudre
Mode d’action de l’Ibrutinib :
•Les inhibiteurs agissent ils essentiellement en empêchant les cellules
d’interagir avec leur environnement ?
•Quels signaux supplémentaires doit on inhiber pour aller plus loin qu’un
contrôle de la maladie? Et s’approcher de la guérison?
•Peut on obtenir une MRD indétectable avec ces inhibiteurs?
•Doit on chercher à l’obtenir?
Mécanismes de résistance
•Les mutations vont elles être un probleme majeur pour l’utilisation à long
terme de l’Ibrutinib? Et la survenue de Richter?
•Comment les éviter ou les contourner?
•Quels sont les autres types de résistance?
U978
Nadine VARIN-BLANK
. Florence CYMBALISTA
Christine LE ROY
. Remi LETESTU
Dominique LEDOUX
. Fanny BARAN-MARSZAK
Elisabetta DONDI
. Virgine ECLACHE
Stéphane SAINT- GEORGE
Maude QUETTIER
. Antoine MARTIN
. Vincent LEVY
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