Winning projects and candidates

Le carcinome hépatocellulaire (CHC) est l’une des principales causes de décès par cancer dans le monde. Malgré les progrès considérables réalisés dans le traitement du CHC par des thérapies ciblées et des immunothérapies combinées, ces traitements ont les bénéfices cliniques limités, voire nuls, chez les patients atteint de CHC à un stade avancé. Ainsi, des approches thérapeutiques innovantes sont nécessaires pour offrir de nouvelles opportunités de traitement aux patients. L'infection par le virus de l'hépatite B (VHB) est le premier facteur de risque de l'hépatocarcinogenèse. Dans le CHC lié au VHB, ∼85 % des tumeurs portent soit de l'ADN viral épisomal, soit des intégrations d'ADN viral dans le génome de l'hôte. Il est désormais reconnu que les antigènes du VHB peuvent être utilisés comme cibles pour une immunothérapie du CHC associé au VHB. Les vecteurs lentiviraux (LV) présentent de nombreux avantages en thérapie génique, vaccination et immunothérapie du cancer car ils sont très immunogènes, non cytopathiques et faiblement inflammatoires. De plus, les versions non intégratives des LV sont sans danger et dépourvues de toute génotoxicité. Nous proposons ici un projet visant à explorer une nouvelle immunothérapie pour le CHC lié au VHB avec des vecteurs anti-VHB basés sur les LV. Nous avons conçu et produit deux vecteurs, à savoir « Lenti-HBc » et « Lenti-HBs », qui codent respectivement pour les protéines de la capside (HBc) et de l’enveloppe (HBs) du VHB. Nos résultats préliminaires montrent que les Lenti-HBc et Lenti-HBs sont hautement immunogènes chez la souris. Comme modèle pour le CHC lié au VHB, des cellules hépatiques murines exprimant individuellement les antigènes HBc et HBs seront utilisées en vue de modéliser des tumeurs sous-cutanées et un CHC orthotopique lié au VHB. Pour étudier les effets antitumoraux de chaque vecteur Lenti-HBV, les souris seront greffées avec ces clones cellulaires murins exprimant les antigènes HBc et HBs, puis immunisées avec les vecteurs Lenti-HBV correspondants. Le potentiel thérapeutique des LV sera évalué par l’inhibition de la croissance tumorale. Afin de mieux caractériser l'immunité antitumorale induite par les Lenti-HBc et Lenti-HBs, l'environnement tumoral immunitaire sera déterminé après l'immunisation par le suivi de l'expansion et du recrutement cellulaire au site tumoral, par l'infiltration de cellules T spécifiques des antigènes HBc et HBs, ainsi que par les changements dans les populations myéloïdes. L’analyse du profil transcriptomique sera réalisée sur les leucocytes infiltrant la tumeur à l'aide du NanoString nCounter Immunology Panel, ce qui fournira des informations sur les modifications transcriptionnelles des cellules immunitaires intra-tumorales en réponse aux Lenti-HBc et Lenti-HBs. Les inhibiteurs de points de contrôle immunitaires sont désormais le traitement standard de première intention pour le CHC. Nous étudierons l'efficacité antitumorale et l'activité immunomodulatrice des Lenti-HBc ou Lenti-HBs combinés à l’inhibiteur anti-PD-1 dans nos modèles expérimentaux pour le CHC. Certains patients atteints de CHC lié au VHB ont une réplication virale active dans le foie. Nous évaluerons l'effet antiviral des Lenti-HBc et Lenti-HBs dans un modèle murin d'infection chronique par le VHB sur la réplication virale et étudierons la réponse des cellules T aux vecteurs Lenti-HBV dans le contexte de l’hépatite B chronique. Nous espérons que cette étude fournira une preuve de concept préclinique des effets antitumoraux des vecteurs anti-VHB basés sur les LV pour l'immunothérapie du CHC, mettra en lumière les mécanismes d’action des approches vaccinales et ouvrira de nouvelles possibilités pour la gestion future de la maladie.

Le VHE est une cause majeure d’hépatite virale aiguë, bien que la majorité des infections soient asymptomatiques. L’infection par le génotype 1 (VHE-1) est associée à une inflammation hépatique et une mortalité élevée pendant la grossesse. Nos travaux ont montré que le VHE-1 exploite l’interface maternofœtale (IMF) pour se répliquer, entraînant une inflammation accrue et des lésions tissulaires, mais les mécanismes sous-jacents restent flous. Comme d’autres pathogènes, les virus détournent souvent des voies métaboliques de l’hôte pour favoriser la réplication virale et la production de nouveaux virions. Nos données préliminaires révèlent que le VHE-1 perturbe des voies métaboliques clés dans les hépatocytes, comme le cycle de Krebs, la phosphorylation oxydative, et le métabolisme des acides gras. Ces perturbations affectent non seulement les cellules infectées mais aussi les cellules voisines, dont les cellules immunitaires. Le métabolisme des cellules immunitaires est intimement lié à leurs fonctions. Pendant la grossesse, des populations particulières de cellules NK maternelles (dNK) et macrophages (dM) ainsi que les cellules de Hofbauer (HBC), s’accumulent en grand nombre au niveau de l’IMF. Elles sécrètent une large gamme de cytokines, de chimiokines et de facteurs angiogéniques essentiels au développement placentaire, notamment en orchestrant l’invasion des trophoblastes et le remodelage tissulaire. Le maintien d’un équilibre local entre les facteurs pro- et antiinflammatoires est crucial pour la tolérance fœtale et l’intégrité de la barrière placentaire. Par conséquent, les modifications métaboliques peuvent perturber le rôle régulateur des cellules immunitaires résidentes et systémiques. Nous émettons l’hypothèse que les altérations métaboliques induites par le VHE-1 déclenchent des réponses inflammatoires, exacerbant le dysfonctionnement des cellules immunitaires et contribuant à la pathogenèse virale. Nous testerons cette hypothèse à travers trois objectifs :

1. Définir les processus métaboliques et fonctionnels modifiés par le VHE-1 dans les tissus maternels et fœtaux.
2. Analyser l’impact de ces altérations sur les mécanismes immunitaires innés des cellules dNK, dM,

et HBC.

1. Explorer comment les vésicules extracellulaires placentaires (PEV) influencent la réponse

immunitaire systémique de la mère.

Pour atteindre ces objectifs, nous utiliserons des souches cliniques du VHE, des explants

tissulaires, ainsi que des cellules primaires isolées des échantillons d’interruption volontaire de grossesse. Des techniques de biologie moléculaire et des approches métabolomiques à grande échelle nous permettront d’étudier les dysfonctionnements des cellules de l’IMP et de capturer la signature de l’infection dans les cellules immunitaires au niveau de l’IMP et en périphérie par le billet des PEV.

Notre objectif est de comprendre comment le VHE-1 perturbe l’homéostasie de l’IMF et d’identifier des biomarqueurs et cibles thérapeutiques, utiles face à un risque croissant de pandémies virales et d’infections chez les femmes enceintes.

La régulation de l’expression génique et de ses conséquences phénotypiques, telles que la survie et la prolifération cellulaires, repose étroitement sur l’organisation tridimensionnelle (3D) du génome. Les rétrovirus HTLV-1 et HIV-1 assurent leur persistance à long terme dans l’organisme par l’intégration de leur génome (provirus) dans l’ADN des cellules hôtes, combinée à l’expansion clonale des cellules infectées. Toutefois, les mécanismes précis impliqués dans ce mode de persistance provirale, en particulier le rôle des interactions chromatiniennes 3D entre le provirus et le génome hôte, restent encore mal compris. Dans ce contexte, nous avons récemment développé une approche innovante, COSMIQ-4C (Clone-specific Multi-contact Quantitative 4C), permettant d’analyser simultanément la structure 3D des interactions provirus-génome et la clonalité des cellules infectées par HTLV-1. Ce projet d’initiation vise à adapter cette technologie à l’étude des cellules infectées par HIV-1 et à en améliorer la sensibilité pour permettre l’analyse d’échantillons à faible charge provirale, tant pour HTLV-1 que pour HIV-1. Les résultats attendus fourniront une preuve de concept essentielle pour l’application de COSMIQ-4C à des échantillons cliniques, dans le but de mieux caractériser les réservoirs viraux persistants et d’identifier de nouvelles pistes pour leur contrôle ou leur élimination.

Cette recherche vise à combler les lacunes actuelles dans la compréhension des mécanismes immunologiques sous-jacents à l'infection par le virus de l'hépatite D (VHD), une maladie hépatique sévère et progressive. Bien que l'infection par le VHD puisse entraîner des complications graves telles que la cirrhose et le carcinome hépatocellulaire, elle reste moins étudiée que les autres hépatites virales. Il est donc indispensable de mieux comprendre les mécanismes immunitaires impliqués dans l'infection par le HDV. Ce projet propose une analyse approfondie du profil immunitaire des patients atteints de VHD, en utilisant des échantillons de sérum, de cellules mononucléaires du sang périphérique (PBMC), ainsi que des biopsies hépatiques fraîches et fixées en paraffine. L'accent est mis sur l'étude des interactions entre les cellules dendritiques (DCs) et les cellules effectrices du système immunitaire, dont l'altération pourrait contribuer à la persistance virale. En effet, nous émettons l'hypothèse que la persistance de HDV pourrait être causée non seulement par l'épuisement des cellules effectrices, mais également par une possible défaillance des interactions immunologiques entre DCs et
cellules effectrices. En étudiant le sérum, les cellules mononucléées du sang périphérique (PBMCs) et les biopsies hépatiques d'une cohorte unique de patients atteints du HDV, nous visons à découvrir de nouveaux mécanismes sous-jacents à la persistance du HDV et à identifier des cibles thérapeutiques potentielles. Le projet bénéficiera également de l'accès à une cohorte longitudinale de patients traités par bulevirtide, permettant de
corréler la progression de la maladie avec les résultats du traitement.
En s'appuyant sur une collaboration étroite entre cliniciens et chercheurs, cette étude ambitionne de révéler des marqueurs immunologiques clés et des voies thérapeutiques potentielles, améliorant ainsi les perspectives cliniques pour les patients atteints de VHD.