Hacène DREIDI - Faculté des Sciences

Titre de la thèse: "CD8⁺ T cell fate and anti-tumor immunity in a murine model of hepatocellular carcinoma"

Résumé:
Les lymphocytes T CD8 jouent un rôle central dans la surveillance antitumorale, mais leur efficacité est limitée dans le cancer, notamment chez les patients atteints de carcinome hépatocellulaire (HCC), en raison d’un état de dysfonctionnement (appelé exhaustion), caractérisé par une perte progressive des fonctions effectrices, de la capacité proliférative et par l’expression accrue de récepteurs inhibiteurs.
Le facteur de transcription Eomes apparaît comme un régulateur clé de la destinée des LT CD8 intra-tumoraux : des niveaux modérés favorisent des programmes de mémoire, tandis qu’une surexpression est associée à l’acquisition de traits d’exhaustion. Les mécanismes moléculaires reliant l’intensité du signal TCR à la régulation du destin des LT CD8 par Eomes, ainsi que la balance entre cellules mémoire résidentes (Trm) et cellules épuisées (Tex) - particulièrement cruciale dans le pronostic de l’HCC - restent encore partiellement élucidés.
Afin d’explorer ces questions, nous avons adapté un modèle murin d’HCC basé sur l’injection hydrodynamique de plasmides codant pour des oncogènes et l’ovalbumine comme antigène associé à la tumeur (OVA), dans des souris CD3⁻/⁻ (dépourvues de LT). L’utilisation de séquences mutées de l’OVA, combinée au transfert de lymphocytes OT-I spécifiques, a permis de moduler in situ l’intensité du signal TCR et de suivre avec précision la différenciation des cellules CD8 en fonction de l’affinité de l’antigène reconnu.
Dans une première partie, nos travaux ont montré qu’un signal TCR de haute affinité est indispensable pour l’engagement vers les voies effectrices et résidentes, ainsi que pour le contrôle tumoral précoce. La délétion d’Eomes favorise la différenciation Trm au détriment des Tex et améliore le contrôle tumoral à long terme par les LT CD8 stimulés par des ligands de haute affinité. À l’inverse, des ligands de faible affinité entravent la différenciation vers des lymphocytes T effecteurs et Trm, tout en permettant l’émergence de populations dysfonctionnelles. Ces cellules présentent une expression accrue d’Eomes. Sa délétion augmente également le ratio Trm/Tex, sans toutefois restaurer pleinement l’immunité antitumorale, ce qui suggère que d’autres paramètres, notamment liés à la force du signal, contribuent à la perte de fonctionnalité. Le niveau d’Eomes, modulé par la signalisation TCR, apparaît ainsi comme un déterminant majeur de la plasticité des lymphocytes CD8 dans le HCC.
La seconde partie de notre étude s’est concentrée sur les réponses différentielles observées dans le contrôle tumoral à court terme. Nous avons identifié deux types de trajectoires antitumorales conduisant soit à une régression rapide, soit à une progression de la tumeur. Le séquençage single-cell des LT OT1 isolés dans l’HCC à J7 a révélé des profils transcriptionnels distincts entre souris régresseuses et progresseuses. Les régresseuses sont enrichies en populations Trm-like et en lymphocytes T effecteurs, associées à une forte activité cytotoxique. Cette analyse a permis d’identifier de nombreux gènes différentiellement exprimés, constituant des candidats prioritaires pour des validations fonctionnelles par CRISPR-Cas9, afin d’évaluer leur rôle dans la réponse antitumorale et leur impact sur la sensibilité aux inhibiteurs de points de contrôle (ICB).