Applications de la vaccination en oncologie hématologique

Immunologie
et onco-hématologie
dossier
thématique
Applications de la vaccination
en oncologie hématologique
Vaccination in onco-hematology: from bench to bedside
É. Daguindau*, C. Vauchy**, Y. Godet**, C. Ferrand**, O. Adotevi***, C. Borg***
variolisation, le développement de stratégies de vaccination
fait toujours face à des enjeux scientifiques importants,
notamment dans le domaine de l’onco-hématologie. Ainsi, les
avancées réalisées parallèlement en immunologie et dans la
compréhension des mécanismes d’oncogenèse en hématologie
ont ouvert la voie à la promotion de programmes de recherche
dédiés au ciblage immunologique des antigènes de tumeur. Par
ailleurs, l’espoir né de l’efficacité clinique du transfert adoptif de
lymphocytes du donneur après allogreffe dans les leucémies
myéloïdes chroniques en rechute a largement encouragé
l’effort de recherche dans le domaine de l’immunothérapie et,
en particulier, le développement de procédés de vaccination.
»»Après
avoir rappelé de façon synthétique les bases
immunologiques de la vaccination, nous présenterons les
principaux résultats qui soutiennent le développement de cette
stratégie d’immunothérapie spécifique dans les hémopathies
malignes.
Mots-clés : Vaccination – Immunothérapie active – Crossprésentation – Antigène tumoral.
S
i le procédé de vaccination contre la variole a été
salvateur en termes de santé publique au début
du XXe siècle, sa mise en œuvre a également
été une étape fondamentale dans l’appréhension des
capacités adaptatives du système immunitaire.
Ensuite, la documentation d’une réponse naturelle cytotoxique T reconnaissant des antigènes tumoraux bien
caractérisés a justifié le développement des approches
de vaccination antitumorale. La mise en évidence de
lymphocytes T antitumoraux dans les rares observations
de régressions spontanées de tumeurs chez l’homme, et
aussi le bon pronostic généralement associé aux tumeurs
où il existe une infiltration par des lymphocytes T, ont
renforcé l’intérêt porté à la vaccination antitumorale (1).
Si c’est bien dans le cadre des mélanomes que le rôle
positif des lymphocytes T a été validé lors de nombreux
Summary
RÉSUMÉ
»»Depuis 1796 et les premiers travaux d’Edward Jenner sur la
Since the initial work of Edward Jenner about variolation in
1796, the development of vaccination strategies still confronts
significant scientific challenges, particularly in the field of
oncology and hematology. Parallel advances in immunology
and in the knowledge of oncogenesis in hematology, paved
the way for the promotion of research dedicated to targeting
immunologically tumor antigens. Moreover, the clinical
efficacy of the adoptive transfer of donor lymphocytes after
allogeneic transplantation for chronic myeloid leukemia
in relapse has greatly encouraged research efforts in the
field of immunotherapy, notably for the development of
vaccination. After summarizing the immunological basis of
vaccination, we present here the major results which support
the development of this strategy of specific immunotherapy
in hematologic malignancies.
Keywords: Vaccination – Active immunotherapy – Crosspresentation – Tumoral antigene.
protocoles d’immunothérapie adoptive (2, 3) où des
lymphocytes T autologues de patients, activés et amplifiés in vitro, étaient réadministrés in vivo, l’hématologie n’est pas en reste, puisque, à travers l’allogreffe de
cellules hématopoïétiques, l’efficacité du transfert de
lymphocytes T antitumoraux a été largement démontrée.
L’effort développé par les immunothérapeutes dans les
approches de vaccination vise donc à définir les meilleurs antigènes tumoraux, puis à optimiser la réponse
autologue spécifique vis-à-vis de ces antigènes.
Malgré plus de 20 années de recherche, un seul vaccin
antitumoral est aujourd’hui commercialisé dans le
monde après avoir démontré un intérêt dans des essais
de phase III : le sipuleucel-T, destiné aux patients atteints
d’un cancer de la prostate résistant aux androgènes et
non métastatique.
Correspondances en Onco-Hématologie - Vol. VII - n° 2 - avril-mai-juin 2012
* Service d’hématologie,
CHU de Besançon.
** UMR Inserm 1098,
thérapeutiques immuno­
logiques des cancers,
CHU de Besançon.
*** Service d’oncologie,
CHU de Besançon.
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Immunologie
et onco-hématologie
dossier
thématique
Dans cet article, les fondements de l’immunothérapie
vaccinale seront passés en revue, puis il sera montré que
l’effort de recherche dans ce domaine, en hématologie,
est largement développé et laisse entrevoir d’authentiques espoirs thérapeutiques.
Bases immunologiques de la vaccination
Définitions et concepts immunologiques
de la vaccination
L’immunité adaptative (ou acquise) complète le système
de défense de l’immunité naturelle par la reconnaissance spécifique d’antigènes (ou épitopes) appartenant au domaine du non-soi. Cette réponse spécifique
met en jeu des récepteurs hautement diversifiés et qui
jouent un rôle central dans les actions effectrices des
lymphocytes B et T.
Le principe de la vaccination est de manipuler la
réponse immune adaptative pour l’orienter contre un
antigène donné afin de générer une réponse mémoire
susceptible d’être rapidement réactivée et efficace
en cas de nouveau contact avec l’antigène. Dans le
développement historique de la vaccination, l’objectif
était l’éradication de maladies infectieuses : l’antigène
choisi était donc issu d’un agent infectieux. Dans une
approche de vaccination en oncologie, l’antigène peut
également être issu de cellules tumorales.
DC mature
CMH classe II
CD40
IL-12
IL-18
CD80
ou CD86
CD28
CD44L
TCR
CMH classe I
CD4
Ly.Th1
LT CD8
TCR
CD8
OX40
IFN-γ
OX40L
Immunité cellulaire
Une majorité devient :
lymphocyte T effecteur
(courte durée de vie)
Figure 1. Initiation des réponses immunitaires.
68
DC mature
Certaines cellules activées et/ou effectrices
deviennent :
lymphocyte T mémoire
(survie assurée notamment
par les cytokines)
La génération de lymphocytes T mémoires après vaccination commence dans les organes lymphoïdes secondaires où les lymphocytes T naïfs résident. Lors de la
survenue d’une infection intracellulaire (par analogie
à une cellule subissant une transformation tumorale),
la genèse d’une réponse immunitaire lymphocytaire
cytotoxique efficace (lymphocytes T CD8) repose en
amont sur un processus de capture et d’apprêtement
des antigènes sur le site pathologique. Lors de cette
étape, les cellules présentatrices d’antigène (CPA)
intègrent le matériel cellulaire contenant les antigènes
(corps apoptotiques par exemple) et les transforment
en peptides capables d’être présentés par les molécules du complexe majeur d’histocompatibilité (CMH)
de classe I (CMH I, pour les lymphocytes T CD8) ou de
classe II (CMH II, pour les lymphocytes T CD4). Les CPA
exercent également une fonction de reconnaissance
des signaux de danger qui surviennent dans le microenvironnement dans lequel les antigènes sont délivrés.
En l’absence de ces signaux de danger, les réponses
immunitaires peuvent rester inertes ou aboutir à une
tolérance vis-à-vis des antigènes. Ces signaux de danger
peuvent dériver directement des agents pathogènes
(ADN ou ARN viral reconnus par les récepteurs TLR 3
ou 9, par exemple) ou résulter de la lyse des cellules
pathologiques ou de l’activation du système immunitaire inné (interféron α ou γ). La réception de ces signaux
de danger par les CPA aboutit à l’expression de molécules de costimulation (CD80, CD86) membranaires
qui seront ultérieurement présentées avec les peptides
antigéniques aux lymphocytes T. Les signaux de danger induisent également la migration des CPA dans les
organes lymphoïdes secondaires et la production de
cytokines, comme l’IL-12, qui contribuent à la spécification des fonctions effectrices des lymphocytes et à
une polarisation Th1 (réponse immune cytotoxique)
[figure 1].
Dans le contexte des approches de vaccination, les
signaux de danger sont reconstitués artificiellement
par l’association des antigènes à des adjuvants capables
d’activer les CPA.
Après interaction avec les CPA complètement activées,
les lymphocytes T s’engagent d’abord dans une phase
d’expansion clonale et expriment alors des fonctions
effectrices (cytotoxicité ou production de cytokines).
Dans un deuxième temps, ces lymphocytes entrent
dans une phase de contraction où les cellules effectrices
terminales subissent un processus d’apoptose et où
seuls les effecteurs mémoires survivent.
Au final, seule une faible proportion de cellules en
expansion après stimulation antigénique survit en
cellules mémoires (4). Des modèles murins ont montré
Correspondances en Onco-Hématologie - Vol. VII - n° 2 - avril-mai-juin 2012
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Cellule naïve
Cellules mémoires
avec potentiel de réplication ++
Cellules effectrices
Stimulation
antigénique +
Développement
des cellules effectrices
Disparition de l’antigène
Apoptose des effecteurs terminaux
Différenciation des lymphocytes T mémoires
Potentiel réplicatif des effecteurs T
Temps
Au moins 2 mois
A.
Immunisation
1re
2e
3e
4e
LT
LT
LT
LT
mémoire mémoire mémoire mémoire
Cellule T naïve
LTm après 1re stimulation
Potentiel prolifératif
LTm après 2e stimulation
LTm après 3e stimulation
Fonctions effectrices
LTm après 4e stimulation
Mémoire
B.
Mémoire
C.
Mémoire
Mémoire
Mémoire
Mémoire
Mémoire
Naïve
Naïve
Mémoire
Plus large hétérogénéité
que le ratio entre les cellules effectrices et les cellules
“précurseurs mémoires” est sous la dépendance de
facteurs de transcription tels que T-bet et Eomes notamment (5, 6). Ces facteurs de transcription sont activés
par l’intensité de la stimulation antigénique, certaines
cytokines et la voie de signalisation Wnt (7). Les IL-10 et
15 comptent également parmi les cytokines influençant
la qualité des lymphocytes T CD8 mémoires.
Alors que les cellules mémoires T CD8 quiescentes réactivent leurs fonctions cytotoxiques lors d’une stimulation antigénique, les plasmocytes à longue durée de
vie sécrètent continuellement un taux constant d’anticorps. Une équipe allemande a récemment identifié
l’existence d’une population sessile de lymphocytes T
CD4+ mémoires occupant une niche spécifique dans
l’os, à l’image des plasmocytes résidant dans la niche
hématopoïétique (8).
Plusieurs travaux ont démontré que les stimulations
répétées (boost) généraient des réponses immunitaires
dites secondaire, tertiaire, etc., et étaient capables
d’orienter les lymphocytes T mémoires vers une différenciation que l’on appelle terminale. Les réponses
immunitaires secondaires et les réponses suivantes
sont caractérisées par des lymphocytes exprimant une
affinité de plus en plus importante pour l’antigène.
Les lymphocytes T CD8+ mémoires ont des fonctions
cytotoxiques plus importantes que les lymphocytes T
CD8 issus de la sensibilisation et sont le plus souvent
localisés en dehors des organes lymphoïdes secondaires, notamment à cause de la perte d’expression
des sélectines (9, 10). Ces données permettent de comprendre les principes de sensibilisation puis de rappel
dans les approches de vaccination anti-infectieuse.
Pour déterminer le meilleur délai pour le rappel vaccinal, il est nécessaire de considérer les voies (et délais)
de différenciation des lymphocytes B et T. Ainsi, les
lymphocytes T ayant un fort potentiel prolifératif ne se
forment que 2 à 3 mois après la sensibilisation (figure 2).
L’objectif des rappels de vaccination est donc d’améliorer la réponse T spécifique, voire de la délocaliser vers
les muqueuses pour une lutte anti-infectieuse plus
précoce. Cependant, ces boosts peuvent ne recruter
qu’une partie des lymphocytes T mémoires déjà générés, aboutissant ainsi à une population de lymphocytes T mémoires hétérogène à différents niveaux de
différenciation (figure 2). Les piliers d’un processus de
vaccination sont donc :
✓✓ un antigène capable de générer une réponse T et/­ou
B spécifique et affine ;
✓✓ un moyen d’expression de cet antigène dans l’organisme (vecteur d’expression antigénique) pour
la phase de sensibilisation de la réponse adaptative.
Figure 2. Cinétique des réponses immunitaires mémoires.
Une multitude de vecteurs d’expression antigénique
(ADN, bactérie, virus inactivé, etc.) ont été développés
ces 20 dernières années, dans la perspective de la vaccination anti-infectieuse (11). Concernant la vaccination
Correspondances en Onco-Hématologie - Vol. VII - n° 2 - avril-mai-juin 2012
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Immunologie
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et al. (16). Ces auteurs ont utilisé des souris ne pouvant
contracter la poliomyélite du fait de l’absence constitutionnelle d’une protéine de liaison au virus indispensable
pour l’infection. Chez ces souris transgéniques, l’émergence de lymphocytes T cytotoxiques (CTL) spécifiques
du peptide de poliovirus n’est possible qu’en présence
de CPA compétentes et initialement non infectées. La
cross-présentation est donc le mécanisme obligatoire
pour initier la réponse T CD8 contre un virus n’infectant
que les cellules mésenchymateuses.
Ainsi, la génération de CTL antitumoraux peut résulter
de la reconnaissance directe de l’antigène sur les cellules
tumorales, ou de la cross-présentation des antigènes
tumoraux par une CPA (17-19). Parmi les arguments forts
en faveur de la cross-présentation, il y a la démonstration
que la chimiothérapie systémique, en provoquant la lyse/
apoptose tumorale, permet aux CPA d’intégrer des antigènes tumoraux protéiques qui sont ensuite présentés
via le processus de cross-présentation pour l’induction
d’une réponse T CD8 cytotoxique spécifique (19-21).
antitumorale, le choix de l’antigène vaccinal et de son
vecteur d’expression est large et conditionne l’efficacité
d’une telle méthode d’immunothérapie active.
La cross-présentation : processus inducteur
d’une immunité cytotoxique
Les molécules du CMH de classe I présentent habituellement des peptides issus des protéines endogènes ou
d’un agent pathogène intracellulaire. Ces protéines sont
dégradées en peptides sous l’action du protéasome.
Ces peptides sont ensuite transportés par les molécules
TAP (Transporter of Antigen-Processing) dans le réticulum
endoplasmique pour être chargés sur les molécules du
CMH I. Les cellules dendritiques ont la possibilité de
réaliser l’endocytose d’antigènes exogènes pour présenter ces antigènes aux CD8+ cytotoxiques. Ce procédé
s’appelle la cross-présentation (13, 14), il est représenté
dans la figure 3.
La cross-présentation a d’abord été découverte en raison
de son rôle dans l’immunisation cellulaire T contre des
antigènes mineurs d’histocompatibilité exprimés dans
des cellules allogéniques (15). Depuis, le phénomène de
cross-présentation a été mis en évidence pour d’autres
antigènes, comme des antigènes viraux, mais aussi des
antigènes tumoraux. Une démonstration élégante de
l’induction d’une immunité cellulaire spécifique via la
cross-présentation a été donnée par l’équipe de L.J. Sigal
Le vaccin dans l’histoire
L’infection est la principale cause de décès chez l’homme.
Ainsi, les contributions les plus importantes apportées à
la santé publique durant le dernier siècle ont été l’amélioration des conditions d’hygiène et la vaccination. Au-delà
du succès des expériences pionnières d’E. Jenner et de
CD8
CD4
CMH I-peptide
Endocytose
des peptides exogènes
Membrane
plasmatique
CMH I-peptide
Antigènes cytosoliques
c
Endosome
Déviation
des antigènes
exogènes
Protéasome
a
Agent pathogène
Transporteur
de peptide
Compartiment
d’endocytose
Golgi
Peptides
antigéniques
CMH I
CMH classe I
b
Peptides
antigéniques
CMH II-li
CMH II-CLIP
CMH II-peptide
Réticulum
endoplasmique
CMH II-li
Figure 3. Différents modes de présentation de l’antigène via le CMH de classes I et II (12).
70
Correspondances en Onco-Hématologie - Vol. VII - n° 2 - avril-mai-juin 2012
Applications de la vaccination en oncologie hématologique
Pasteur sur l’éradication de la variole et du choléra du
poulet, la découverte de la vaccination par ces hommes
est à la base des concepts de l’immunologie moderne.
Il est possible d’induire de plusieurs façons une immunité adaptative envers un agent infectieux donné. La
première stratégie a été de provoquer délibérément
une infection bénigne avec le pathogène non modifié.
C’est sur ce principe qu’était fondée la variolisation,
dans laquelle l’inoculation d’une faible quantité de
matière séchée provenant d’une pustule variolique
causait une infection modérée suivie d’une protection durable contre toute réinfection. Cependant, la
variolisation peut être suivie d’une infection grave, une
variole fatale survenant dans 3 % des cas. E. Jenner a
été à l’origine d’un progrès considérable en montrant
qu’une infection avec un analogue bovin de la variole
(la vaccine : variole bovine) procurait une immunité
protectrice contre la variole humaine sans faire courir
le risque d’une maladie grave (22).
Les premières expériences du xixe siècle ont permis
d’établir les principes généraux d’une vaccination sûre
et efficace. Le développement des vaccins au début
du xxe siècle a ensuite suivi 2 voies empiriques : la première a été la recherche d’organismes atténués ayant
un pouvoir pathogène réduit pour stimuler l’immunité adaptative ; la seconde a été le développement de
vaccins fondés sur des organismes tués, puis sur des
composants purifiés issus de ces pathogènes. Cette
seconde voie est particulièrement séduisante pour les
patients immunodéprimés, chez qui l’injection d’un
vaccin vivant peut causer une infection mortelle.
de l’OMS, afin de limiter la dérive des souches, les préparations de bacilles sont actuellement lyophilisées à partir
de stocks issus de la souche mère. Par ailleurs, il a été
clairement démontré que seuls les bacilles vivants ont la
possibilité d’induire une réponse immune antitumorale.
L’effet antitumoral lié aux mycobactéries a été observé
pour la première fois par Pearl en 1929, qui, lors de
l’analyse d’une série nécropsique, notait que les patients
atteints de tuberculose développaient moins de
tumeurs malignes que la population générale. En 1953,
un chirurgien américain, après avoir constaté la régression d’un lymphosarcome chez un patient atteint d’un
érysipèle, introduit l’utilisation d’extraits bactériens
comme traitement adjuvant des tumeurs (23). En 1966,
J.E. Coe et al. démontrent que la vessie peut être le
site de réactions d’hypersensibilité retardées au même
titre que la peau (24). Et, en 1969, G. Mathé utilise pour
la première fois le BCG en thérapeutique humaine
antitumorale dans le cadre de leucémies aiguës (25).
Dans l’expérience de G. Mathé, 30 patients souffrant
d’une leucémie aiguë lymphoblastique (LAL) ont reçu
une chimiothérapie d’induction, puis 20 patients ont
bénéficié, dès la rémission clinique et hématologique
atteinte, d’une injection de BCG avec ou sans cellules
leucémiques irradiées. La figure 4 illustre la durée de la
100
Correspondances en Onco-Hématologie - Vol. VII - n° 2 - avril-mai-juin 2012
60
Immunothérapie
(n = 20)
40
20
960
1 150
480
120
60
30
15
0
Témoins
(n = 10)
240
Rémission (%)
80
Le BCG comme adjuvant de l’immunothérapie
antitumorale
En 1904, Mycobacterium bovis est isolé chez une vache
atteinte de tuberculose mammaire. Dès 1908, Calmette
et Guérin cultivent, à l’institut Pasteur de Lille, cette bactérie afin d’obtenir des cultures homogènes avec une
meilleure dispersion des bacilles. Après 231 passages
pendant 13 ans, Calmette et Guérin observent, à la fin
de la Première Guerre mondiale, que cette mycobactérie
a perdu sa virulence pour devenir une mycobactérie
“atténuée”. Le bacille de Calmette-Guérin était né. C’est
en 1921 que, pour la première fois, un enfant est vacciné
contre la tuberculose au moyen de cette mycobactérie
atténuée. À cette époque, cette souche bactérienne ne
pouvait être utilisée qu’à partir de cultures fraîches de
mycobactéries. C’est pourquoi différentes souches ont
été développées à partir de la souche française et distribuées à travers le monde. Les conditions de culture et la
propagation des souches à travers le monde expliquent
la dérive génétique des différents “BCG”. Sous la directive
Jours après chimiothérapie
Figure 4. Immunothérapie active par injection de BCG
dans les LAL. Le BCG est injecté chez des patients en rémis­
sion après la phase d’induction. Dans le groupe “témoins”,
le BCG est injecté seul, dans le groupe “immunothérapie”,
le BCG est injecté avec des cellules leucémiques irradiées
(D’après G. Mathé et al., Lancet 1969).
71
Immunologie
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rémission pour les 2 groupes de patients après l’arrêt
de la chimiothérapie.
Ce travail suggère l’existence d’une immunité autologue antitumorale, et apporte des arguments en faveur
d’une possible spécificité antigénique des cellules leucémiques.
Les antigènes tumoraux
La quantité d’antigènes tumoraux connus pour générer
une réponse des effecteurs T est très vaste, notamment
depuis que leur caractérisation moléculaire est possible.
Il existe quelques caractéristiques pertinentes pour le
choix d’un antigène tumoral dans une approche d’immunothérapie active. Deux grands éléments doivent
guider le choix d’un antigène tumoral pour une vaccination (ou un transfert adoptif de lymphocytes T) :
✓✓ l’antigène doit être spécifique de la tumeur ;
✓✓ l’antigène doit être présenté de manière à stimuler
efficacement des lymphocytes T du répertoire immunitaire possédant un récepteur des cellules T (TCR) adapté
(immunogénicité).
Méthodes globales d’identification d’antigènes
tumoraux
Les antigènes tumoraux spécifiques ont pu être identifiés selon 2 méthodes radicalement différentes.
La base de la méthode la plus utilisée dans le domaine
des tumeurs solides est l’isolement des lymphocytes T
infiltrant la tumeur autologue, en particulier l’isolement
d’un seul clone tumoral. Une culture mixte lymphocytaire est ensuite réalisée où le clone T est stimulé à nouveau in vitro par des cellules exprimant le CMH impliqué
dans la reconnaissance et des séquences d’ADN (cDNA)
issues de la tumeur. L’antigène peptidique est alors
identifié sur les cellules reconnues par les lymphocytes T
spécifiques, par séquençage ou technique biochimique.
La seconde méthode repose sur le séquençage d’un
gène d’intérêt qui peut être un oncogène ou un gène
exprimé ou surexprimé dans une tumeur. Le travail
consiste ensuite à identifier un peptide antigénique
encodé par ce gène puis à vérifier son potentiel de
liaison avec les molécules du CMH. Lorsque ce peptide
est identifié, il est utilisé in vitro pour des cultures mixtes
lymphocytaires de stimulation afin d’isoler un clone T
spécifique et/ou une lignée T spécifique. La dernière
phase consiste à s’assurer du potentiel cytotoxique du
clone T sur des cellules tumorales in vitro.
Classification des antigènes tumoraux
Un remarquable travail de l’équipe de P. Van der
Bruggen et al. a pris le parti de classer les antigènes
tumoraux selon les mécanismes génétiques conduisant
72
à leur expression (26). Ces auteurs ont énuméré plus de
318 combinaisons peptide/HLA ayant déjà fourni des
preuves raisonnables de leur implication dans l’émergence d’une réponse T spécifique.
La première classification proposée est fondée sur la
différence entre les antigènes dits uniques, issus du
clone tumoral, et les antigènes dits partagés. Parmi
les antigènes partagés, 3 classes sont distinguées : les
antigènes spécifiques de tumeur, les antigènes de différenciation et les antigènes surexprimés.
Les antigènes uniques proviennent d’une mutation
qui ne survient que dans la cellule tumorale, comme
la protéine de fusion BCR-ABL dans la leucémie myéloïde chronique (LMC) ou l’idiotype des lymphocytes B
tumoraux dans les lymphomes.
Les antigènes spécifiques de tumeur sont exprimés
dans la cellule tumorale mais éteints dans la cellule
normale. Ces antigènes peuvent être rencontrés dans
différents types de cancer.
Les antigènes de différenciation sont des antigènes
spécifiques d’une différenciation cellulaire, impliquant
une frontière imprécise entre immunité antitumorale
et auto-immunité.
Les antigènes sont surexprimés dans les cellules pathologiques comparativement aux cellules saines : ce sont,
par exemple, HER2 ou la télomérase.
Bénéfice d’une réponse immunitaire orientée
en hématologie : exemple de l’allogreffe
et des thérapies ciblées
L’immunothérapie active améliore la survie
dans les cancers hématologiques
L’avènement de l’allogreffe de cellules hématopoïétiques
et ses résultats encourageants en clinique ont été un
message fort pour donner la preuve du concept et surtout l’efficacité de l’immunothérapie adoptive spécifique.
Si le rationnel initial de la greffe de moelle était le simple
remplacement d’un organe malade, les premiers résultats difficiles dans les années 1960 puis la découverte
du système HLA chez l’homme (CMH humain) au début
des années 1970 ont rapidement permis de comprendre
que la clé de la réussite de ce traitement résidait dans
le contrôle des réactions immunes entre le greffon et
le receveur, notamment le contrôle de l’activation des
lymphocytes T CD8 et CD4 du donneur dans le sens
de l’effet greffe versus leucémie (GvL) au détriment de
l’effet greffe versus hôte (27, 28).
Les premiers constats s’imposant dans l’histoire de
l’allogreffe ont été que le greffon de cellules hémato­
poïétiques était capable de médier une réaction cytotoxique forte contre les tissus de l’hôte, ce qu’on a
Correspondances en Onco-Hématologie - Vol. VII - n° 2 - avril-mai-juin 2012
Applications de la vaccination en oncologie hématologique
appelé la maladie du greffon contre l’hôte (GvH). La
GvH était clairement plus fréquente dans les greffes avec
disparité HLA entre donneur et receveur. Pour limiter
cette réaction de GvH délétère, plusieurs équipes ont
alors proposé d’utiliser des greffons T-déplétés. Si l’incidence de la GvH était diminuée, le taux des rechutes
était clairement augmenté (28, 29). Ces résultats ont
largement validé la démonstration de l’effet salvateur
allogénique porté par les cellules T et ont ensuite amené
à proposer des greffes à conditionnement réduit suivi
de la réinjection de lymphocytes T du donneur chez des
patients atteints de LMC (30, 31). Une fois encore, cette
approche s’est montrée efficace et a donné la preuve
la plus convaincante que l’immunothérapie pouvait
guérir certains cancers chez l’homme.
La réponse immunitaire antitumorale spécifique
dans l’allogreffe permet la découverte d’antigènes
tumoraux
La réponse immunitaire T adaptative est censée être
spécifique d’un antigène présenté par le CMH. Ainsi,
après avoir mis en évidence l’effet allogénique anti­
tumoral de la greffe de cellules hématopoïétiques, il
est légitime de se poser la question suivante : quels
sont les antigènes ciblés par les effecteurs de l’effet
allogénique ? L’allogreffe de cellules hématopoïétiques a apporté quelques éléments de réponse à
cette question.
Dans les leucémies, des données récentes démontrent
que les CPA du donneur sont capables de médier un
effet GvL considérable par le mécanisme de crossprésentation d’antigènes tumoraux et d’alloantigènes.
Cet effet GvL est maintenu par l’expansion des cellules T
alloréactives générées après ce priming (33). Ainsi,
certains antigènes impliqués dans l’effet antitumoral
de la greffe de cellules hématopoïétiques ont pu être
identifiés :
✓✓ la protéine de fusion Bcr-Abl (34) ;
✓✓ l’antigène de la tumeur de Wilms (35) ;
✓✓ la protéinase 3 (PR3) [36] ;
✓✓ certains antigènes viraux issus du virus d’EpsteinBarr (EBV) [37] ;
✓✓ des alloantigènes appartenant à la famille des antigènes mineurs d’histocompatibilité (mHLA) [38].
L’implication des mHLA dans l’effet GvL est prouvée par
la corrélation clinique évidente entre la sévérité de la
GvH (due à la reconnaissance des mHLA de l’hôte) et la
qualité de la réponse antileucémique après la greffe. Par
ailleurs, l’effet GvL est atténué lorsque le donneur est un
jumeau, donneur dont les cellules effectrices T peuvent
réagir contre des antigènes non polymorphiques mais
pas contre les mHLA du receveur (39).
Antigènes tumoraux identifiés grâce aux thérapies
ciblées (les anticorps monoclonaux)
Si l’allogreffe met en jeu l’activation d’une réponse cellulaire spécifique d’un antigène, l’efficacité des anticorps
monoclonaux en hématologie a démontré quant à elle
l’intérêt du versant humoral de la réponse immunitaire
adaptative dans la lutte antitumorale.
Ainsi, un autre événement fondamental dans l’histoire
de l’immunothérapie a été l’avènement des anticorps
monoclonaux. L’exemple du rituximab est éloquent.
Cet anticorps monoclonal a été le premier à avoir une
Autorisation de mise sur le marché aux États-Unis (1997),
puis en Europe (1998). Son effet bénéfique sur la survie
globale a été démontré à nouveau lors des mises à jour
d’essais randomisés prospectifs où il avait été associé
à la polychimiothérapie dans des lymphomes folliculaires (40) et dans des lymphomes de haut grade (41, 42).
Le développement des anticorps monoclonaux peut
donc également apparaître comme un moyen d’identifier certains antigènes tumoraux potentiellement
éligibles à des approches d’immunothérapie active,
jusqu’à la vaccination permettant de sélectionner dans
l’organisme les récepteurs B pour l’antigène (BCR) les
plus efficaces contre un épitope donné. Dans ce sens,
la vaccination anti-idiotypique, détaillée ci-dessous,
est largement inspirée de la réussite des anticorps
monoclonaux dans le traitement des lymphomes non
hodgkiniens (LNH).
Principaux développements
thérapeutiques fondés sur la vaccination
en onco-hématologie
Vaccination fondée sur les idiotypes
Parmi les modèles de vaccination en hématologie,
celui de la vaccination anti-idiotypique dans les lymphomes folliculaires est l’un des plus largement étudiés. Il est exemplaire d’abord dans le choix pertinent
de l’antigène tumoral (figure 5, p. 74), mais aussi dans
la mise en œuvre des différentes technologies pour la
distribution de l’idiotype aux CPA capables d’initier la
réponse immune effectrice et mémoire.
Utilisation d’une protéine vecteur :
la protéine KLH
L’idiotype est fabriqué selon la technique des hybri­
domes, largement répandue dans le développement
des anticorps monoclonaux. Ceci implique que la cellule tumorale doit être isolée avant toute technique
de vaccination pour réaliser une fusion avec des plasmocytes immortalisés.
Correspondances en Onco-Hématologie - Vol. VII - n° 2 - avril-mai-juin 2012
73
Immunologie
et onco-hématologie
dossier
thématique
Idiotype
R1
CD R2
CD DR3
C
Lymphocyte B
Figure 5. Idiotype : antigène tumoral spécifique du
lymphome folliculaire. Les régions variables des chaînes
lourdes (VH) et légères (VL) de la molécule d’immuno­
globuline contiennent des déterminants uniques,
appelés idiotypes. Ils comprennent les régions CDR
(Complementarity Determining Region).
Dans les premiers modèles murins de vaccination dirigée contre des cellules de lymphome B, l’injection de
la protéine idiotypique libre en suspension ne suffisait
pas à induire une réponse antitumorale efficace (43).
L’adjonction d’une protéine immunogène associée
à l’idiotype dans la formulation vaccinale a permis
d’identifier, d’abord dans des modèles murins puis
dans des essais de phase I chez l’homme, une réponse
immunitaire spécifique anti-idiotypique (43, 44). Cette
protéine, dite protéine vecteur, est l’hémocyanine de
patelle (Keyhole Limpet Hemocyanin [KLH]).
Ces 20 dernières années, plusieurs études de phase I/II
ont éprouvé la faisabilité de cette technologie chez
l’homme. Globalement, les vaccinations anti-idiotypes ont des effets secondaires bénins : érythème,
œdèmes et prurit au site de l’injection. Plus rarement,
des symptômes systémiques sont observés (fièvre,
myalgies et arthralgies), mais ils peuvent être attribués
aux adjuvants. L’estimation de l’efficacité clinique de
ces thérapies peut s’avérer complexe, car ces études
ont été conduites chez des patients présentant une
maladie résiduelle et parfois en combinaison avec un
traitement de chimiothérapie.
74
Plusieurs de ces études de phase I/II ont montré des
régressions tumorales après vaccination anti-idiotype
pour des patients présentant une maladie résiduelle
avant vaccination ou n’ayant pas reçu d’autre traitement avant la vaccination. Ces réponses, même si elles
ne sont pas fréquentes, prouvent l’intérêt et l’efficacité
potentielle de ce type d’approche.
Les résultats encourageants obtenus dans les études
de phase I/II ont motivé le lancement de 3 études de
phase III en double aveugle. Toutes étaient fondées
sur l’injection d’idiotype-KLH et de GM-CSF. Deux de
ces études, qui utilisaient un vaccin recombinant, n’ont
pas montré de bénéfice clinique (45, 46). La dernière
étude, conduite par S.J. Schuster et al. sur 117 patients
atteints d’un lymphome folliculaire, proposait une
vaccination (ou un placebo) aux sujets en situation
de réponse complète après une chimiothérapie
préalable (47). Cette étude était basée sur la fabrication
d’un vaccin idiotype-KLH autologue, nécessitant un
délai de production qui a incité les auteurs à ne vacciner les patients qu’après une chimiothérapie d’induction. Lorsque l’analyse est effectuée en considérant
les patients ayant reçu effectivement la vaccination,
une différence significative est notée pour la survie
sans maladie : 44,2 mois pour le vaccin anti-idiotype
versus 30,6 mois pour le bras témoin (p = 0,047). Dans
cette étude, le vaccin était synthétisé à partir d’un
hybridome spécifique à chaque patient, ce qui pourrait
expliquer les différences observées par rapport aux
2 précédentes études. Il faut également noter que
le bénéfice clinique est constaté pour des idiotypes
provenant d’IgM alors que les patients vaccinés avec
des idiotypes dérivés d’IgG ne semblent pas avoir
bénéficié du traitement.
Un autre développement possible pour améliorer
l’initiation et l’amplification des réponses immunitaires est l’optimisation de la présentation de l’antigène par l’utilisation de cellules dendritiques. J.M.
Timmerman et al. ont réalisé une étude sur 35 patients
souffrant de lymphomes B en injectant des cellules
dendritiques autologues chargées avec l’idiotype (48).
Parmi les 28 patients ayant une maladie résiduelle
au moment de la vaccination, 10 ont présenté une
régression tumorale.
Vaccination dans les leucémies aiguës
Les peptides les plus étudiés sont dérivés de la PR3 ou
du facteur de transcription lié aux tumeurs de Wilms
(WT1), qui participe à la transformation maligne de
nombreux cancers. V. Mailänder et al. ont décrit la
vaccination d’un patient HLA-A*0201+ souffrant d’une
leucémie aiguë myéloblastique (LAM) [49]. Les injec-
Correspondances en Onco-Hématologie - Vol. VII - n° 2 - avril-mai-juin 2012
Applications de la vaccination en oncologie hématologique
tions de peptide WT1 avec du GM-CSF et du KLH ont
permis la rémission complète, rémission qui a persisté
durant plus de 1 an.
Plusieurs études cliniques ont évalué l’immunogénicité
et l’efficacité d’une telle stratégie. K. Rezvani et al.
ont administré un vaccin combinant un peptide PR1
(issu de la protéinase 3) et un peptide issu de WT1,
présentés par HLA-A2, en association avec l’adjuvant
ISA-51 et du GM-CSF. Huit patients atteints de LMC ou
de syndrome myélodysplasique ont reçu une injection
vaccinale. Cette étude a démontré l’immunogénicité
de cette stratégie et a décrit une augmentation des
lymphocytes T spécifiques après la vaccination chez
les patients inclus. Par ailleurs, une relation inverse a
été observée entre le taux de maladie résiduelle et la
réponse immunitaire systémique, confortant la réalité
de l’efficacité clinique (50).
Y. Hashii et al. ont évalué dans une étude de phase II
une vaccination basée sur l’association d’un peptide
de 9 acides aminés issu de WT1 présenté par HLA-A2
en association avec l’ISA-51. La procédure vaccinale
comprenait 12 injections (en l’absence de progression) à 1 semaine d’intervalle. Les auteurs ont traité
3 enfants souffrant d’une leucémie et présentant
une maladie résiduelle après allogreffe de cellules
hémato­poïétiques. Cette étude suggère également
une relation inverse entre l’immunogénicité et le taux
de maladie résiduelle (51).
Néanmoins, il reste à déterminer la meilleure stratégie thérapeutique pour une immunisation efficace.
K. Rezvani et al. ont évalué l’influence de vaccinations répétées utilisant des peptides issus de PR3 et
de WT1 en association avec de l’ISA-51 et du GM-CSF.
Si l’immuno­génicité de cette stratégie est confirmée,
comme suggéré par l’équipe de Y. Hashii (51), la répétition des injections vaccinales aboutit à la disparition des lymphocytes les plus efficaces au profit de
lymphocytes T de faible avidité (52).
Une étude de phase II a également évalué chez
18 patients une vaccination utilisant un peptide WT1,
avec de la KLH et du GM-CSF. Une augmentation des
lymphocytes T spécifiques a été observée chez 8 des
patients. De plus, le taux de WT1 circulant (mRNA)
a diminué d’un facteur supérieur à 3 chez 35 % des
sujets (53).
L’ensemble de ces données prouve que les peptides
issus de WT1 et de PR3 sont immunogènes, suggère
une efficacité clinique potentielle et incite à développer plus avant cette stratégie, particulièrement pour
le traitement de la maladie résiduelle.
Une stratégie alternative pour l’induction de réponses
immunitaires spécifiques est l’utilisation de peptides
antigéniques issus des séquences géniques résultant
des mutations oncogéniques ou des translocations
fréquemment observées dans les hémopathies.
N. Jain et al. ont évalué l’efficacité de l’injection de
peptides issus de la zone de jonction de Bcr-Abl
chez 10 patients souffrant de LMC résiduelle. Pour
3 patients, les auteurs ont observé une diminution
de 1 log de la maladie résiduelle (54). L’intérêt
potentiel de cette stratégie est conforté par d’autres
études (55, 56).
Une autre méthode de vaccination dans les hémo­
pathies myéloïdes est la dérivation de cellules dendritiques à partir de progéniteurs myéloïdes contenant
potentiellement les anomalies moléculaires impliquées dans l’oncogenèse (57). J. Westermann et al. ont
montré la faisabilité de cette approche chez 10 sujets
chez qui ils avaient généré des cellules dendritiques
Bcr-Abl (58).
Modulation des réponses immunitaires
locorégionales
L’apoptose induite par les agents cytotoxiques conventionnels peut également s’avérer immunogénique dans
des conditions inflammatoires et aboutir à l’induction
d’une réponse immune efficace (59). L’intérêt de cette
méthode est d’aboutir à la mise à disposition des antigènes présents directement au sein de la tumeur du
patient.
Cette stratégie a récemment été mise en œuvre par
J.D. Brody et al. Dans cette étude de phase I/II publiée
dans le Journal of Clinical Oncology en 2010, un site
métastatique envahi par un lymphome B était traité par
irradiation locale puis par injection intratumorale d’agonistes de TLR9, un récepteur capable de reconnaître les
signaux de danger. La tolérance de ce traitement a été
acceptable, et, sur les 15 patients inclus, 1 a présenté
une réponse complète et 3 autres une réponse partielle.
De manière intéressante, une efficacité antitumorale a
été notée dans cette étude dans des lésions lymphomateuses à distance du site du traitement (60).
Transfert adoptif de lymphocytes T
Outre l’efficacité des réactions allogéniques anti­
tumorales, les cancers hématologiques constituent
un modèle intéressant pour l’immunothérapie, compte
tenu de la présence dans certaines pathologies d’antigènes viraux. Ainsi, l’efficacité de l’immunothérapie en
hématologie s’illustre également par le développement
Correspondances en Onco-Hématologie - Vol. VII - n° 2 - avril-mai-juin 2012
>>> suite page 78
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Immunologie
et onco-hématologie
dossier
thématique
>>>
des stratégies de transfert adoptif de lymphocytes T.
L’emploi des thérapies T spécifiques de l’EBV en est la
preuve. Ce virus, qui infecte 90 à 95 % des adultes dans
le monde, a été isolé, à l’origine, dans un lymphome de
Burkitt endémique (61).
Trois types de lymphomes B sont couramment associés à l’EBV : le lymphome de Burkitt, le lymphome de
Hodgkin et les lymphomes de patients immunodéprimés (patients atteints du VIH ou transplantés). Mais la
responsabilité de ce virus est souvent avancée dans
la granulomatose lymphomatoïde ou encore dans
le lymphome diffus à grandes cellules. L’association
entre cancer et fréquence de l’infection par l’EBV est
hétérogène pour ces différentes pathologies : si elle
approche les 40 % pour le lymphome de Hodgkin, elle
peut atteindre 95 % pour le variant africain du lymphome de Burkitt (62).
L’EBV persiste au sein de la cellule B, ce qui se traduit par
l’expression constante de produits de certains gènes
associés à l’état de latence. Les hémopathies B associées
à l’EBV présentent également divers motifs spécifiques
exprimés à la surface des cellules lymphomateuses et
qui témoignent de l’état de latence. Quatre types de
latence sont distingués, définis sur la base des profils
d’expression de gènes spécifiques. Le lymphome de
Burkitt a ainsi une latence de type I, ce qui lui confère
une immunogénicité minime. Il exprime une protéine
du virus, EBV Nuclear Antigen 1 (EBNA1), ainsi que les
transcrits BamH1A Rightward Transcripts (BART) et les
EBV-Encoded RNAs (EBER). Le lymphome de Hodgkin et
nombre de LNH ont, quant à eux, une latence de type II
et expriment, en plus d’EBNA1, d’EBER et de BART, les
protéines de latence membranaires 1 et 2 (LMP1 et 2).
Les latences de type III sont fréquemment associées aux
lymphoproliférations postgreffe. Les protéines EBNA2
et 3 (A, B et C) ainsi qu’EBNA-LP (EBNA Latent Protein)
sont alors détectables (63, 64).
Les groupes de cibles antigéniques de l’EBV sont
ordonnés selon une hiérarchie caractéristique de leur
immunodominance pour les cellules T CD8. Ainsi, parmi
les protéines de latence, les plus fortes réponses sont
presque toujours dirigées contre des épitopes dérivés
de la famille d’EBNA3A, 3B, 3C, accompagnées par des
réponses contre les épitopes sous-dominants, souvent dérivés de LMP2, quelquefois d’EBNA1, mais très
rarement d’EBNA2, EBNA-LP ou LMP1. Les protéines
LMP1 et 2 et EBNA1 sont plus faiblement immunogènes
mais restent malgré tout les seules cibles potentielles
pour l’immuno­thérapie des pathologies de latence
de type II (65).
Lors des allogreffes de cellules hématopoïétiques,
l’immunosuppression peut induire une réactivation
78
de l’infection par l’EBV et exposer le patient à un syndrome lymphoprolifératif lié à l’impossibilité pour le
système immunitaire de contrôler le virus. L’équipe de
C.M. Rooney et al. a démontré que le transfert adoptif
de lymphocytes T anti-EBV du donneur était efficace
pour la prévention des syndromes lymphoprolifératifs
liés à l’EBV (66). Ces travaux ont également montré la
persistance des lymphocytes T spécifiques plusieurs
années après le transfert adoptif.
Des essais utilisant des CTL polyclonaux spécifiques
à l’EBV d’origine autologue, générés ex vivo, ont été
réalisés chez des patients présentant une maladie de
Hodgkin. L’administration de ces CTL s’est accompagnée d’une diminution de la charge virale de l’EBV. Ces
études ont confirmé la bonne tolérance de ce type de
traitement. Cependant, il semble que le traitement n’ait
été efficace que sur des masses tumorales faibles, ce
qui pourrait souligner l’intérêt de ce type d’immunothérapie dans le contrôle de la maladie résiduelle (67).
Des techniques d’amplification in vitro de lymphocytes T spécifiques de LMP2 utilisant des cellules dendritiques permettent de générer des CTL efficaces
après transfert adoptif. C.M. Bollard et al. ont ainsi traité
16 patients atteints de lymphome et ont pu observer
des réponses objectives (68).
Enfin, une dernière approche est fondée sur la
reprogrammation génique des lymphocytes T pour
diriger leurs fonctions cytotoxiques contre les hémopathies. À cet effet, des récepteurs chimériques ont
été élaborés et exprimés dans des lymphocytes T. Ils
comprennent une partie extracellulaire constituée
des domaines variables d’anticorps ciblant CD19 ou
CD20, afin de reconnaître spécifiquement les lymphocytes B et les lymphomes, associée à une partie
intracytoplasmique capable de générer une signalisation efficace. La signalisation de ces récepteurs
chimériques (Chimeric Antigen Receptor [CAR]) peut
inclure des motifs de signalisation de CD3, de CD28
ou de 41BB. Plusieurs CAR ont déjà été utilisés dans le
cadre d’études cliniques dédiées aux hémopathies B.
R.J. Brentjens et al. ont traité 9 patients avec des
lymphocytes T modifiés génétiquement par un CAR
dirigé contre CD19. Cette étude a montré l’efficacité
potentielle des cellules modifiées et la nécessité de
soumettre les patients à un conditionnement myélo­
ablatif avant le transfert adoptif pour garantir l’homéostasie des lymphocytes transférés et l’efficacité
de la procédure (69). L’équipe de S.A. Rosenberg a
également traité 8 patients avec des lymphocytes T
génétiquement modifiés avec un CAR ciblant CD19
et après un conditionnement myéloablatif comportant cyclophosphamide et fludarabine. Sept de ces
Correspondances en Onco-Hématologie - Vol. VII - n° 2 - avril-mai-juin 2012
Applications de la vaccination en oncologie hématologique
8 patients ont présenté une réponse clinique (70).
Des résultats similaires ont été observés avec un CAR
reconnaissant CD20 (71, 72).
Perspectives : l’immunité cellulaire induite
par les anticorps monoclonaux
et la vaccination du donneur
Des anticorps monoclonaux à la vaccination
antitumorale
L’obtention d’une rémission durable chez certains
patients porteurs de lymphoproliférations B après
traitement par un anticorps anti-CD20 a été à la base
de l’hypothèse de travaux originaux : les anticorps
anti-CD20 peuvent induire une réponse adaptative
anti­tumorale in vivo, autrement dit avoir un effet
vaccinal. Cette hypothèse repose sur la capacité des
cellules lymphomateuses couvertes de rituximab à
induire la cross-présentation d’antigènes tumoraux
par les cellules dendritiques et ainsi de favoriser l’initiation d’une réponse T CD8 in vitro (73). Les travaux
de l’équipe de S.H. Bernstein ont démontré que, après
une mono­thérapie par rituximab chez 5 patients porteurs d’un lymphome folliculaire, une population T
anti-idiotypique émergeait chez 4 d’entre eux après le
traitement (74). Cette étude clinique prouve ainsi que
l’immunothérapie passive par rituximab peut induire
une réponse cellulaire spécifique. Cette démonstration
a été validée à nouveau dans un modèle animal. R. Abès
et al. ont montré qu’un anti-CD20 humain (hCD20)
induisait une protection durable contre un lymphome
hCD20 inoculé à une souris immunocompétente, cette
réponse étant dépendante des cellules CD4 et CD8,
mais aussi dépendante de la présence du fragment
Fc de l’anticorps monoclonal (75). D’autres modèles
de tumeurs xénogéniques ont permis de retrouver ce
lien entre la thérapie passive médiée par les anticorps
monoclonaux et l’induction d’une immunité cellulaire
antitumorale (76). Ce mécanisme doit désormais être
exploité pour optimiser l’immunothérapie passive et/
ou pour améliorer les processus de vaccination antitumorale.
Vaccination du donneur avant l’allogreffe
(figure 6)
L’apparition d’une réponse vaccinale nécessite que le
patient dispose d’un système immunitaire intègre. C’est
probablement l’un des obstacles au développement
d’une telle approche, puisque, chez les patients porteurs
d’hémopathies malignes, les effecteurs de l’immunité
adoptive ont de grands risques d’être altérés, soit par
le fait même de l’hémopathie (a fortiori dans les syndromes lymphoprolifératifs), soit du fait des traitements
immunosuppresseurs.
L’allogreffe permet de contourner cet obstacle, en
immunisant contre un antigène de tumeur identifié
le donneur (sain par définition) avant le recueil des
cellules hématopoïétiques. Ainsi, L.G. Corral et al.
ont réalisé, dans un modèle murin, le transfert d’une
immunité antileucémique spécifique chez le receveur
grâce à un greffon médullaire d’une souris vaccinée
au préalable par un antigène mineur d’histocompatibilité (mHA) exprimé par les cellules leucémiques (77).
Dans leur étude, les donneurs étaient vaccinés avec le
mHA lié à un anticorps ciblant les cellules dendritiques
et l’adjuvant était un anticorps anti-CD40. De façon
intéressante, l’effet allogénique du greffon vacciné
est perdu lorsque l’antigène de tumeur est exprimé
de façon ubiquitaire chez le donneur : la vaccination
avec un antigène du soi n’aboutit pas à l’expansion
des lymphocytes T spécifiques grâce à la sélection
thymique négative.
L’application d’une vaccination antitumorale chez un
donneur humain est encore loin de la réalité, car ce
scénario implique une intervention thérapeutique
qui doit s’approcher du risque iatrogène le plus faible
possible pour le donneur sain. En revanche, ce genre
de travail apporte une preuve supplémentaire de
la possibilité de séparer l’effet GvL de la GvH dans
CD34
Vaccination avec mHA restreint au patient,
issu du système hématopoïétique
2 à 3 mois
Donneur
Prélèvement
du greffon
Déplétion des LT naïfs CD45RA +
Génération de cellules mémoires T
LTm
Greffe
des CSH
+
LT mémoires
spécifiques
Figure 6. Concept de vaccination du donneur avant l’allogreffe.
Correspondances en Onco-Hématologie - Vol. VII - n° 2 - avril-mai-juin 2012
79
Immunologie
et onco-hématologie
dossier
thématique
la greffe de moelle grâce à une technique dérivant
de la vaccination dans son approche traditionnelle.
Conclusion
L’amélioration des connaissances en immunologie
permet la mise en œuvre de nouvelles stratégies thérapeutiques dont l’objectif à terme pourrait être de
transcrire l’expérience acquise par la réalisation des
allogreffes de cellules hématopoïétiques au profit
de thérapeutiques immunologiques ciblées avec
un meilleur rapport bénéfice/risque. La qualité des
données issues des études cliniques précoces et la
démonstration du potentiel curatif des traitements
immunologiques justifient le financement d’études
cliniques randomisées précisant la place de ces traitements dans l’arsenal thérapeutique.
■
Références
1. Pagès F, Galon J, Dieu-Nosjean MC et al. Immune infiltra-
tion in human tumors: a prognostic factor that should not be
ignored. Oncogene 2010;29(8):1093-102.
2. Rosenberg SA, Dudley ME. Adoptive cell therapy for the
treatment of patients with metastatic melanoma. Curr Opin
Immunol 2009;21(2):233-40.
3. Dudley ME, Wunderlich JR, Yang JC et al. Adoptive cell trans-
fer therapy following non-myeloablative but lymphodepleting
chemotherapy for the treatment of patients with refractory
metastatic melanoma. J Clin Oncol 2005;23(10):2346-57.
19. Schoenberger SP, Van der Voort EI, Krietemeijer GM et
al. Cross-priming of CTL responses in vivo does not require
antigenic peptides in the endoplasmic reticulum of immunizing
cells. J Immunol 1998;161(8):3808-12.
20. Russo V, Tanzarella S, Dalerba P et al. Dendritic cells acquire
the MAGE-3 human tumor antigen from apoptotic cells and
induce a class I-restricted T cell response. Proc Natl Acad Sci
USA 2000;97(5):2185-90.
21. Zitvogel L, Apetoh L, Ghiringhelli F et al. Immunological
34. Bocchia M, Korontsvit T, Xu Q et al. Specific human cellular immunity to bcr-abl oncogene-derived peptides. Blood
1996;87(9):3587-92.
35. Oka Y, Elisseeva OA, Tsuboi A et al. Human cytotoxic
T-lymphocyte responses specific for peptides of the wildtype Wilms’ tumor gene (WT1 ) product. Immunogenetics
2000;51(2):99-107.
36. Molldrem JJ, Clave E, Jiang YZ et al. Cytotoxic T lympho-
4. Harty JT, Badovinac VP. Shaping and reshaping CD8+ T-cell
aspects of cancer chemotherapy. Nature Reviews Immunology
2008;8(1):59-73.
cytes specific for a nonpolymorphic proteinase 3 peptide preferentially inhibit chronic myeloid leukemia colony-forming
units. Blood 1997;90(7):2529-34.
5. Intlekofer AM, Takemoto N, Wherry EJ et al. Effector and
22. Eyler JM. Smallpox in history: the birth, death, and impact
37. Murray RJ, Kurilla MG, Brooks JM et al. Identification of
of a dread disease. J Lab Clin Med 2003;142(4):216-20.
memory. Nat Rev Immunol 2008;8(2):107-19.
memory CD8+ T cell fate coupled by T-bet and eomesodermin.
Nat Immunol 2005;6(12):1236-44.
23. Nauts HC, Fowler GA, Bogatko FH. A review of the influence
7. Gattinoni L, Zhong XS, Palmer DC et al. Wnt signaling arrests
of bacterial infection and of bacterial products (Coley’s toxins)
on malignant tumors in man; a critical analysis of 30 inoperable cases treated by Coley’s mixed toxins, in which diagnosis
was confirmed by microscopic examination selected for special
study. Acta Med Scand 1953;276(Suppl.):1-103.
8. Tokoyoda K, Zehentmeier S, Hegazy AN et al. Professional
sitivity, particularly in the guinea-pig bladder. Immunology
1966;10(2):127-36.
9. Masopust D, Ha SJ, Vezys V et al. Stimulation history dictates
notherapy for acute lymphoblastic leukaemia. Lancet
1969;1(7597):697-9.
10. Wirth TC, Xue HH, Rai D et al. Repetitive antigen stimulation
rimmunity.org/peptidedatabase/Tcellepitopes.htm. Cancer
Immunity, a journal of the cancer research institute.
6. Pearce EL, Mullen AC, Martins GA et al. Control of effector
CD8+ T cell function by the transcription factor eomesodermin.
Science 2003;302(5647):1041-3.
effector T cell differentiation and generates CD8+ memory
stem cells. Nat Med 2009;15(7):808-13.
memory CD4+ T lymphocytes preferentially reside and rest in
the bone marrow. Immunity 2009;30(5):721-30.
memory CD8 T cell phenotype: implications for prime-boost
vaccination. J Immunol 2006;177(2):831-9.
24. Coe JE, Feldman JD. Extracutaneous delayed hypersen-
25. Mathé G, Amiel JL, Schwarzenberg L et al. Active immu26. Van der Bruggen P, Van den Eynde B. http://www.cance-
induces stepwise transcriptome diversification but preserves
a core signature of memory CD8(+) T cell differentiation.
Immunity 2010;33(1):128-40.
27. Horowitz MM, Gale RP, Sondel PM et al. Graft-versus-
11. Liu MA. Immunologic basis of vaccine vectors. Immunity
28. Sullivan KM, Weiden PL, Storb R et al. Influence of acute
2010;33(4):504-15.
12. Heath WR, Carbone FR. Cross-presentation in viral immunity and self-tolerance. Nat Rev Immunol 2001;1(2):126-34.
13. Norbury CC, Basta S, Donohue KB et al. CD8+ T cell
cross-priming via transfer of proteasome substrates. Science
2004;304(5675):1318-21.
leukemia reactions after bone marrow transplantation. Blood
1990;75(3):555-62.
and chronic graft-versus-host disease on relapse and survival after bone marrow transplantation from HLA-identical
siblings as treatment of acute and chronic leukemia. Blood
1989;73(6):1720-8.
29. Maraninchi D, Gluckman E, Blaise D et al. Impact of T-cell
14. Wolkers MC, Brouwenstijn N, Bakker AH et al. Antigen
depletion on outcome of allogeneic bone-marrow transplantation for standard-risk leukaemias. Lancet 1987;2(8552):
175-8.
15. Bevan MJ. Cross-priming for a secondary cytotoxic res-
30.
bias in T cell cross-priming. Science 2004;304(5675):1314-7.
ponse to minor H antigens with H-2 congenic cells which do
not cross-react in the cytotoxic assay. J Exp Med 1976;143(5):
1283-8.
16. Sigal LJ, Crotty S, Andino R et al. Cytotoxic T-cell immunity
to virus-infected non-haematopoietic cells requires presentation of exogenous antigen. Nature 1999;398(6722):77-80.
17. Huang AY, Golumbek P, Ahmadzadeh M et al. Role of bone
Marmont AM, Horowitz MM, Gale RP et al. T-cell
depletion of HLA-identical transplants in leukemia. Blood
1991;78(8):2120-30.
31. Kolb HJ, Schattenberg A, Goldman JM et al. Graft-versusleukemia effect of donor lymphocyte transfusions in marrow
grafted patients. Blood 1995;86(5):2041-50.
32. Bethge WA, Hegenbart U, Stuart MJ et al. Adoptive immu-
marrow-derived cells in presenting MHC class I-restricted tumor
antigens. Science 1994;264(5161):961-5.
notherapy with donor lymphocyte infusions after allogeneic
hematopoietic cell transplantation following nonmyeloablative conditioning. Blood 2004;103(3):790-5.
18. Huang AY, Bruce AT, Pardoll DM et al. In vivo cross-priming
33. Reddy P, Maeda Y, Liu C et al. A crucial role for antigen-
of MHC class I-restricted antigens requires the TAP transporter.
Immunity 1996;4(4):349-55.
80
target antigens for the human cytotoxic T cell response to
Epstein-Barr virus (EBV): implications for the immune control
of EBV-positive malignancies. J Exp Med 1992;176(1):157-68.
38. Goulmy E, Schipper R, Pool J et al. Mismatches of minor
histocompatibility antigens between HLA-identical donors
and recipients and the development of graft-versus-host
disease after bone marrow transplantation. N Engl J Med
1996;334(5):281-5.
39. Gale RP, Horowitz MM, Ash RC et al. Identical-twin
bone marrow transplants for leukemia. Ann Intern Med
1994;120(8):646-52.
40. Salles G, Mounier N, de Guibert S et al. Rituximab combined
with chemotherapy and interferon in follicular lymphoma
patients: results of the GELA-GOELAMS FL2000 study. Blood
2008;112(13):4824-31.
41. Feugier P, Van Hoof A, Sebban C et al. Long-term results
of the R-CHOP study in the treatment of elderly patients
with diffuse large B-cell lymphoma: a study by the Groupe
d’étude des lymphomes de l’adulte. J Clin Oncol 2005;23(18):
4117-26.
42. Coiffier B, Thieblemont C, Van Den Neste E et al. Long-term
outcome of patients in the LNH-98.5 trial, the first randomized
study comparing rituximab-CHOP to standard CHOP chemotherapy in DLBCL patients: a study by the Groupe d’études des
lymphomes de l’adulte. Blood 2010;116(12):2040-5.
43. Kaminski MS, Kitamura K, Maloney DG et al. Idiotype
vaccination against murine B cell lymphoma. Inhibition
of tumor immunity by free idiotype protein. J Immunol
1987;138(4):1289-96.
44. Hsu FJ, Caspar CB, Czerwinski D et al. Tumor-specific idiotype
vaccines in the treatment of patients with B-cell lymphoma,
long-term results of a clinical trial. Blood 1997;89(9):3129-35.
45. Freedman A, Neelapu SS, Nichols C et al. Placebo-controlled
phase III trial of patient-specific immunotherapy with mitumprotimut-T and granulocyte-macrophage colony-stimulating
factor after rituximab in patients with follicular lymphoma. J
Clin Oncol 2009;27:3036.
presenting cells and alloantigen expression in graft-versusleukemia responses. Nat Med 2005;11(11):1244-9.
Correspondances en Onco-Hématologie - Vol. VII - n° 2 - avril-mai-juin 2012
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19.1
3 96
L’AU
Expl
Tél :
phfr
inté
si di
V5956 C
Applications de la vaccination en oncologie hématologique 
Références
46. Levy R, Robertson MJ, Ganjoo K et al. Results of a phase 3
56. Rojas JM, Knight K, Wang L et al. Clinical evaluation of
trial evaluating safety and efficacy of specific immunotherapy,
recombinant idiotype (Id) conjugated to KLH (Id-KLH) with
GM-CSF, compared to non-specific immunotherapy, KLH with
GM-CSF, in patients with follicular non-Hodgkin’s lymphoma
(fNHL). Ann Oncol 2008:19.
pulsed dendritic cell vaccination for B-cell lymphoma: clinical
and immune responses in 35 patients. Blood 2002;99(5):1517-26.
BCR-ABL peptide immunisation in chronic myeloid leukaemia:
results of the EPIC study. Leukemia 2007;21(11):2287-95.
57. Terme M, Borg C, Guilhot F et al. BCR/ABL promotes dendritic cell-mediated natural killer cell activation. Cancer Res
2005;65(14):6409-17.
58. Westermann J, Kopp J, Van Lessen A et al. Vaccination
with autologous non-irradiated dendritic cells in patients
with bcr/abl+ chronic myeloid leukaemia. Br J Haematol
2007;137(4):297-306.
59. Hannani D, Sistigu A, Kepp O et al. Prerequisites for the
antitumor vaccine-like effect of chemotherapy and radiotherapy. Cancer J 2011;17(5):351-8.
49. Mailänder V, Scheibenbogen C, Thiel E et al. Complete
60. Brody JD, Ai WZ, Czerwinski DK et al. In situ vaccination
remission in a patient with recurrent acute myeloid leukemia
induced by vaccination with WT1 peptide in the absence of
hematological or renal toxicity. Leukemia 2004;18(1):165-6.
with a TLR9 agonist induces systemic lymphoma regression:
a phase I/II study. J Clin Oncol 2010;28(28):4324-32.
50. Rezvani K, Yong AS, Mielke S et al. Leukemia-associated
61. Young LS, Rickinson AB. Epstein-Barr virus: 40 years on.
Nat Rev Cancer 2004;4(10):757-68.
47. Schuster SJ, Neelapu SS, Gause BL et al. Vaccination with
patient-specific tumor-derived antigen in first remission
improves disease-free survival in follicular lymphoma. J Clin
Oncol 2011;29(20):2787-94.
48. Timmerman JM, Czerwinski DK, Davis TA et al. Idiotype-
antigen-specific T-cell responses following combined PR1 and
WT1 peptide vaccination in patients with myeloid malignancies. Blood 2008;111(1):236-42.
62. Bollard CM, Cooper LJ, Heslop HE. Immunotherapy targe-
51. Hashii Y, Sato-Miyashita E, Matsumura R et al. WT1 peptide
63. God JM, Haque A. Burkitt lymphoma: pathogenesis and
vaccination following allogeneic stem cell transplantation in
pediatric leukemic patients with high risk for relapse: successful
maintenance of durable remission. Leukemia 2012;26(3):530-2.
52. Rezvani K, Yong AS, Mielke S et al. Repeated PR1 and WT1
peptide vaccination in montanide-adjuvant fails to induce
sustained high-avidity, epitope-specific CD8+ T cells in myeloid
malignancies. Haematologica 2011;96(3):432-40.
53. Keilholz U, Letsch A, Busse A et al. A clinical and immunologic phase 2 trial of Wilms tumor gene product 1 (WT1)
peptide vaccination in patients with AML and MDS. Blood
2009;113(26):6541-8.
54. Jain N, Wierda W, Ferrajoli A et al. A phase 2 study of
yttrium-90 ibritumomab tiuxetan (Zevalin®) in patients with
chronic lymphocytic leukemia. Cancer 2009;115(19):4533-9.
55. Cathcart K, Pinilla-Ibarz J, Korontsvit T et al. A multivalent
bcr-abl fusion peptide vaccination trial in patients with chronic
myeloid leukemia. Blood 2004;103(3):1037-42.
ting EBV-expressing lymphoproliferative diseases. Best Pract
Res Clin Haematol 2008;21(3):405-20.
immune evasion. J Oncol 2010.
64. Young LS, Dawson CW, Eliopoulos AG. The expression
and function of Epstein-Barr virus encoded latent genes. Mol
Pathol 2000;53(5):238-47.
65. Bollard CM, Gottschalk S, Helen Huls M et al. Good manufacturing practice-grade cytotoxic T lymphocytes specific for
latent membrane proteins (LMP)-1 and LMP2 for patients
with Epstein-Barr virus-associated lymphoma. Cytotherapy
2011;13(5):518-22.
66. Heslop HE, Slobod KS, Pule MA et al. Long-term outcome
68. Bollard CM, Gottschalk S, Leen AM et al. Complete responses of relapsed lymphoma following genetic modification
of tumor-antigen presenting cells and T-lymphocyte transfer.
Blood 2007;110(8):2838-45.
69. Brentjens RJ, Rivière I, Park JH et al. Safety and persistence
of adoptively transferred autologous CD19-targeted T cells
in patients with relapsed or chemotherapy refractory B-cell
leukemias. Blood 2011;118(18):4817-28.
70. Kochenderfer JN, Dudley ME, Feldman SA et al. B-cell
depletion and remissions of malignancy along with cytokine-associated toxicity in a clinical trial of anti-CD19
chimeric-antigen-receptor-transduced T cells. Blood
2012;119(12):2709-20.
71. Till BG, Jensen MC, Wang J et al. CD20-specific adoptive
immunotherapy for lymphoma using a chimeric antigen
receptor with both CD28 and 4-1BB domains: pilot clinical
trial results. Blood 2012;119(17):3940-50.
72. Till BG, Jensen MC, Wang J et al. Adoptive immunotherapy
for indolent non-Hodgkin lymphoma and mantle cell lymphoma using genetically modified autologous CD20-specific
T cells. Blood 2008;112(6):2261-71.
73. Neelapu SS, Gause BL, Harvey L et al. A novel proteoliposomal vaccine induces antitumor immunity against follicular
lymphoma. Blood 2007;109(12):5160-3.
74. Hilchey SP, Hyrien O, Mosmann TR et al. Rituximab
immunotherapy results in the induction of a lymphoma
idiotype-specific T-cell response in patients with follicular
lymphoma: support for a “vaccinal effect” of rituximab. Blood
2009;113(16):3809-12.
75. Abès R, Gélizé E, Fridman WH et al. Long-lasting antitumor
protection by anti-CD20 antibody through cellular immune
response. Blood 2010;116(6):926-34.
76. Kwak LW, Young HA, Pennington RW et al. Vaccination
of EBV-specific T-cell infusions to prevent or treat EBV-related
lymphoproliferative disease in transplant recipients. Blood
2010;115(5):925-35.
with syngeneic, lymphoma-derived immunoglobulin idiotype
combined with granulocyte/macrophage colony-stimulating
factor primes mice for a protective T-cell response. Proc Natl
Acad Sci USA 1996;93(20):10972-7.
67. Roskrow MA, Suzuki N, Gan Y et al. Epstein-Barr virus
77. Corral LG, Haslett PA, Muller GW et al. Differential cytokine
(EBV)-specific cytotoxic T lymphocytes for the treatment of
patients with EBV-positive relapsed Hodgkin’s disease. Blood
1998;91(8):2925-34.
Correspondances en Onco-Hématologie - Vol. VII - n° 2 - avril-mai-juin 2012
modulation and T cell activation by two distinct classes of
thalidomide analogues that are potent inhibitors of TNF-alpha.
J Immunol 1999;163(1):380-6.
53