Ecole Doctorale

Sciences de la Vie et de la Santé

Spécialité

Biologie-Santé - Spécialité Immunologie

Etablissement

Aix-Marseille Université

Mots Clés

Anticorps bispécifiques,Micro-environnement tumoral,Nanobodies,Immunothérapie,

Keywords

bispecific antibodies,tumor microenvironment,Nanobodies,immunotherapy,

Titre de thèse

Développement d’anticorps bispécifiques basés sur des Nanobodies à des fins d’immunomodulation du microenvironnement tumoral
Development of bispecific antibodies derivated from Nanobodies for purposes of immunomodulation the tumor microenvironment

Date

Mercredi 26 Juin 2019 à 14:00

Adresse

Faculté des sciences de Luminy, 163 avenue de Luminy, 13288 Marseille Cedex 9 Bat B, Amphithéâtre 12

Jury

Directeur de these Mme Brigitte KERFELEC UMR CNRS 7258-INSERM 1068 – CRCM
Rapporteur Mme Marie-Alix POUL Institut de Recherche en Cancérologie de Montpellier/ Université de Montpellier
Rapporteur M. Emmanuel SCOTET Centre de Recherche en Cancérologie Nantes-Angers/ Université de Nantes
Examinateur M. Cyril FAURIAT Centre de Recherche en Cancérologie de Marseille / Inserm

Résumé de la thèse

Aujourd’hui, il est désormais admis que le caractère invasif d’un cancer est déterminé non seulement par le génotype des cellules tumorales, mais aussi par le dialogue cellules tumorales/environnement extracellulaire qui participe à la mise en place d’un environnement immunosuppresseur contribuant à l’évasion tumorale. De nouvelles stratégies d’immunothérapie visant des points de contrôle de l’activation lymphocytaire par le biais d’anticorps dits immunomodulateurs ont récemment révolutionné les approches thérapeutiques pour certains cancers. Ces anticorps ont pour objectif de bloquer des points de contrôles inhibiteurs (PD-1/PD-L1, CTLA-4) ou au contraire de stimuler des points de contrôle activateurs (4-1BB, OX40) afin de réinstaurer une réponse anti-tumorale efficace. Ces stratégies d’immunomodulation qui ciblent principalement les cellules T effectrices ont permis d’obtenir des résultats remarquables et durables dans le traitement de différents types de cancers mais présentent certaines limites. Moduler l’activité de cellules immunitaires innées, notamment les cellules NK, constitue une piste particulièrement prometteuse. Dans ce contexte, le but ce projet de thèse en collaboration avec l’entreprise pharmaceutique Sanofi a consisté à développer de nouveaux formats d'anticorps immunomodulateurs ciblant le récepteur activateur NKG2D exprimé par différentes populations de cellules (NK, TCD8+, NKT, et Tγδ) et possédant un rôle majeur dans l’immunosurveillance des cancers. Les formats d’anticorps créés, de type Fab-Like, sont constitués des domaines CH1 et CL humains comme motif naturel d'hétérodimérisation et de fragments d’anticorps à domaine unique dérivés de camélidés (Nanobodies/sdabs) séléctionnés grâce à la technologie de phage display. Les molécules bivalentes (NKG2DxNKG2D) et bispécifiques (NKG2DxHER2) générées ont été caractérisées pour leurs propriétés de liaison à NKG2D et pour leurs capacités à activer et recruter des cellules NK au travers de différents tests fonctionnels in-vitro.

Thesis resume

Today, it is now accepted that the invasiveness of a cancer is determined not only by the genotype of the tumor cells, but also by the tumor cell/extracellular environment dialogue that contributes to the establishment of an immunosuppressive environment and tumor escape. New immunotherapy strategies targeting checkpoints of lymphocyte activation using immunomodulatory antibodies have recently revolutionized therapeutic approaches for some cancers. These antibodies aim to block inhibitory checkpoints (PD-1 / PD-L1, CTLA-4) or, on the contrary, to stimulate activating checkpoints (4-1BB, OX40) in order to reinstate an effective anti-tumor response. These immunomodulation strategies that primarily target effector T cells have achieved remarkable results in the treatment of different types of cancer but have certain limitations. Modulating the activity of innate immune cells, especially NK cells, is a particularly promising approach. In this context, the goal of this thesis project in collaboration with the pharmaceutical company Sanofi was to develop new formats of immunomodulatory antibodies targeting the NKG2D activating receptor expressed by different cell populations (NK, TCD8+, NKT, and Tγδ) with a major role in the immunosurveillance of cancers. Our antibodies (Fab-Like) consist of the human CH1 and CL domains as a natural motif of heterodimerization and single-domain antibody fragments derived from camelids (Nanobodies / sdabs) selected using phage display. Bivalent (NKG2DxNKG2D) and bispecific (NKG2DxHER2) molecules generated were characterized for their NKG2D binding properties and their ability to activate and recruit NK cells through various in vitro functional assays.