De nombreuses études ont montré que l'effet de la chimiothérapie sur le rejet tumoral n'est pas seulement dû à son activité cytotoxique mais est dépendante du système immunitaire. En effet, les tumeurs murines et humaines répondent plus efficacement aux agents chimiothérapeutiques lorsque le système immunitaire de l'hôte est intact. En particulier, nous avons montré qu'un traitement au cyclophosphamide (CTX) dans des souris DBA/2 porteuses du mastocytome P815 induit une protection à long terme de façon dépendante des cellules T CD4+ et CD8+. Nous avons utilisé ce modèle tumoral d'une part parce qu'il est faiblement immunogénique et d'autre part parce qu'il permet l'identification de cellules T CD8+ spécifiques de l'antigène public P1A codé par un gène non muté et de l'antigène PIE spécifique de la tumeur codé par un gène muté.
Nos résultats ont montré que le rejet tumoral induit par un traitement au CTX corrèle avec une augmentation, au sein de la tumeur, du pourcentage des lymphocytes T CD8 (PlE/H-2Kd)+, aux dépens des cellules T CD8 (PlA/H-2Ld)+. Nous avons tenté d'identifier les mécanismes par lesquels le CTX favorise une réponse immune dirigée contre un antigène provenant d'un gène muté. Nous avons observé que l'activation préférentielle des cellules T CD8 (P1E/H- 2Kd)+ n'est pas seulement due à la sélection thymique négative.
Nous avons aussi caractérisé phénotypiquement et fonctionnellement les cellules T CD8+ (PlE/H-2Kd)+. Des expériences de cytométrie en flux et de single cell qPCR ont permis d'identifier, après traitement au CTX, l'émergence, au sein du mastocytome P815, d'une population de cellules T CD8 effectrices de mémoire spécifiques du complexe PlE/H-2Kd exprimant le marqueur de différentiation KLRG-1 à leur surface et le facteur de transcription Eomes. Nous avons ensuite tenté d'identifier les facteurs requis pour la différenciation de ces cellules. Nos résultats montrent une augmentation de l'expression de l'IL-15 et de l'IRF7 (un facteur de transcription qui régule les gènes codant pour l'IFN I) au sein de la tumeur en réponse au CTX. L'injection d'anticorps neutralisant la voie de signalisation de l'IFN I prévient le rejet tumoral chez 50% des souris et diminue l'infiltration des cellules T CD8 (PlE/H-2Kd)+ induits par le CTX, suggérant l'implication de cette cytokine dans l'induction et le recrutement des cellules T CD8 (PlE/H-2Kd)+ dans la tumeur in vivo.
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There is increasing evidence that the effect of chemotherapy on tumor rejection is not cell autonomous but relies on the immune system. Indeed, several reports have shown that human and murine tumors respond to chemotherapeutic agents more effïciently when the host immune system is intact. In particular, we have shown that cyclophosphamide treatment of DBA/2 mice bearing P815 mastocytoma induces rejection and long term protection in a CD4- and CD8-dependent mariner. We used this tumor model, as it is poorly immunogenic, expresses tumor-associated P1A and tumor-specifïc PIE antigens, encoded by germline and mutated genes, respectively, and allows the identification of some tumor-specifïc CD8+ T cells.
We have previously reported that tumor régression correlates with selective infiltration of CD8+ T cells spécifié for PlE/H-2Kd antigen in tumor bed upon cyclophosphamide treatment. Unexpectedly, the proportion of CD8+ T cells specific for the tumor-associated antigen PI A in the context of H-2Ld decreases concomitantly, indicating that cyclophosphamide alters the repertoire of CD8+ T cells recognizing tumor antigens. Using PI A KO mice, we found that preferential activation of CD8+ T cells to PIE is not solely due to thymic negative selection. The major rôle of "mutated" antigens in tumor résistance has been recently highlighted in humans and raises an interesting question about the immune mechanisms of tumor rejection.
Additionally to its effect on the specific immune response, cyclophosphamide promotes tumor infiltration by effector mernory (PlE/H-2Kd)+ CD8+ T cells which are characterized by higher expression of KLRG1 and Eomes. Our data point to a rôle of IL-15 and type 1 IFNs for their development, as increased levels of IL-15 and IRF7 were measured in tumor after cyclophosphamide. IFNAR1 blockade interferes with the tumor rejection in 50% of mice and decreases the (P1E/H-2K )+CD8+T cell infiltration induced by cyclophosphamide, suggesting a role of this cytokine in the expansion and/or recruitment of (PlE/H-2Kd)+ CD8+ T cells in vivo.
Altogether, our results suggest that type 1 IFNs and IL-15 induced after cyclophosphamide promote the reprogramming of CD8+ T cells specific for the "mutated" PlE/H-2Kd antigen into effector memory lymphocytes.