Soutenance de thèse de Nausicaa MALISSEN

Introduction : Herpes Virus Entry Mediator (HVEM) est un co-récepteur inhibiteur de la réponse immune anti-tumorale exprimé à la surface des mélanomes. Ainsi HVEM exprimé par les mélanomes pourrait à travers BTLA, exprimé par les lymphocytes T infiltrants les tumeurs (TILs), contribuer à la croissance tumorale. Les objectifs de notre étude étaient : explorer la valeur pronostique de l’expression d’HVEM par les métastases de mélanome, confirmer l’existence d’une interaction HVEM/BTLA in vivo à la surface des mélanomes et comprendre les mécanismes de régulation d’HVEM vis à vis de ceux de PD-L1, voie de ciblage thérapeutique de référence dans le mélanome. Matériel et méthodes : L’expression d’HVEM a été analysée par immunohistochimie sur 119 métastases de mélanome et corrélée à la survie globale puis comparée aux données transcriptomiques du TCGA corrélées à la survie globale. L’analyse de l’expression d’HVEM à la surface des cellules de mélanome et de BTLA par les TILS a été réalisée par cytométrie en flux et co-immunoflorescence afin de confirmer l’existence d’interactions HVEM-BTLA in vivo. Enfin, les mécanismes de régulation d’HVEM ont été explorés par des analyses bio-informatiques couplées à des techniques de SiRNA. Résultats : Les patients ayant une expression élevée d’HVEM par leur mélanome avaient une survie significativement plus réduite que ceux ayant une expression faible d’HVEM à la fois en immunohistochimie (p= 0,0124) et en transcriptomique (p=0,0282) en faveur de notre hypothèse initiale. D’un point de vue mécanistique, nous avons montré qu’HVEM exprimé par les cellules tumorales interagissait avec BTLA exprimé par les TILs et que l’expression d’HVEM n’était ni liée au statut mutationnel, ni induite par l’interféron gamma. Nous avons également rapporté que les gènes co-exprimés avec HVEM formaient une signature d’agressivité et que microphthalmia-associated transcription factor (MITF) contrôlait l’expression d’HVEM. Conclusion : Une expression élevée d’HVEM est un facteur de mauvais pronostic dans le mélanome probablement par le biais de son interaction avec BTLA contribuant à la croissance tumorale. HVEM/BTLA est une voie de cosignalisation proche de PD1/PD-L1 mais complémentaire dans son expression à la surface de mélanome et dans ses mécanismes de régulation : constitutive et non pas inductible. Ainsi HVEM ou BTLA pourraient être de nouvelles cibles thérapeutiques de choix dans le mélanome

Purpose: Herpes Virus Entry Mediator (HVEM) is a member of the TNF superfamily, its ligation of the immunoglobulin family member B-lymphocyte and T-lymphocyte attenuator (BTLA) activates inhibitory signaling in T-cells and could play a role in evading host anti-tumor immunity. Using melanoma, we correlated HVEM expression with clinical outcomes and confirmed the occurrence of HVEM-BTLA interaction inside melanoma. Moreover, we determined regulatory mechanisms accounting for the complementary pattern of expression we observed for HVEM and PD-L1. Experimental design: HVEM expression levels were analyzed by immunohistochemistry in melanoma metastases and correlated with overall survival (OS) in 119 patients then, validated by TCGA transcriptomic data. Coincident expression of HVEM and its ligand BTLA was studied in tumor cells and tumor-infiltrated-lymphocytes (TILs) by flow cytometry and co-immunofluorescence. Candidate genes controlling HVEM expression on melanoma were defined by bioinformatics studies and validated by siRNA gene silencing. Result: Patients with high HVEM expression on melanoma cells had a significantly poorer OS than those with a low expression as documented by immunohistochemistry (p=0.0124) and TCGA (p=0.0282). From a mechanistic point of view, we showed (1) that HVEM expressed at the surface of melanoma cells interacts with BTLA expressed by TILs, (2) that HVEM expression is neither linked to the melanoma mutational status nor inducible by IFN, (3) that genes co-expressed with HVEM are associated with an aggressive gene signature, and (4) that microphthalmia-associated transcription factor (MITF) controls HVEM expression. Conclusion: In contrast to PD-L1, HVEM expression is constitutive and correlated with that of genes involved in aggressive features. Therefore, high HVEM expression on melanoma cells is a pejorative prognostic marker, substantiating the use of checkpoint inhibitors directed at HVEM and BTLA in the treatment of melanoma.