Titre du sujet de recherche : Détection de cellules circulantes exprimant l’enzyme IL4I1 dans le mélanome

 Responsable de l’encadrement : Armelle Prevost-Blondel

Tél : 01 40 51 65 24 …  Fax : ……………………… E-mail armelle.blondel@inserm.fr

Institut Cochin

 Résumé du projet (environ une demi-page)

L’IL4-induced gene 1 (IL4I1) catabolise la phénylalanine et le tryptophane en métabolites toxiques. In vitro, cette enzyme freine la prolifération des lymphocytes T (LT), favorise la polarisation des LT CD4+ naïfs en LT régulateurs. Elle affecte également la réponse des lymphocytes B spécifiques d’un antigène T-dépendant et la signalisation en aval du BCR.

L’équipe a démontré que l’IL4I1 contribuait à l’échappement tumoral chez les souris RET développant spontanément un mélanome métastatique (Bod et al., 2017) et qu’une densité élevée de cellules IL4I1+ au niveau de mélanomes primaires humains est associée à une moindre survie des patients (Ramspott et al., 2018). Des approches essentiellement de séquençage de l’ARN à l’échelle de la cellule unique ont mis en évidence l’expression de l’enzyme par une fraction de macrophages (Mɸ) et de cellules dendritiques (DC) tolérogènes infiltrant la plupart des tumeurs solides humaines. L’équipe a notamment détecté la présence de Mɸ mais aussi de rares DC et LT régulateurs IL4I1+ sur des coupes des mélanomes primaires humains (Ramspott et al., 2018).

Bien que l’IL4I1 pourrait exercer une activité immuno-régulatrice au niveau systémique, à notre connaissance, les cellules IL4I1+ présentes dans le sang n’ont pas encore été caractérisées. L’absence d’anticorps spécifiques de l’IL4I1 murine dans le commerce a incité l’équipe à générer des souris sur les fonds génétiques C57Bl/6 (IL4I1YFP) et RET (RET-IL4I1YFP) dont les cellules positives pour l’IL4I1 sont fluorescentes. Par ailleurs, l’équipe dispose d’une banque de cellules mononuclées du sang périphérique (PBMC) congélées de donneurs sains et de patients atteints de mélanome avant et après traitement par un anticorps anti-PD1.

Les objectifs du stagiaire en Master 2 sont :

1- de caractériser les cellules IL4I1+ circulantes dans le contexte physiologique et au cours du développement tumoral chez les souris C57Bl/6 et RET. L’étude ex vivo par cytométrie spectrale sera réalisée sur le sang collecté de souris de 3 semaines et de 2 mois, âge auquel 100% des souris RET-IL4I1YFP présentent un mélanome métastatique. Elle permettra également d’étudier les conséquences de l’expression de l’IL4I1 sur la fonction des populations IL4I1+ circulantes lymphoïdes (cytotoxicité, marqueurs d’épuisement, polarisation) et myéloides (capacité de présentation antigénique, CD80/CD86, CD40, CMH-II, PD-L1..).

2- de caractériser et de comparer les cellules IL4I1+ circulantes chez les donneurs sains et chez les patients atteints de mélanome en cours de traitement par immunothérapie. Le projet bénéficiera de la récente mise au point du marquage IL4I1 par l’équipe. L’étude ex vivo permettra d’évaluer si le traitement par anti-PD1 affecte la quantité et le type de cellules IL4I1+ systémiques.

Le projet permettra de mieux comprendre l’influence du développement tumoral ou d’une immunothérapie sur la proportion de cellules IL4I1+ circulantes et l’influence de ces dernières sur les cellules immunitaires systémiques. A terme, il permettra d’évaluer si l’expression de l’IL4I1 dans le sang est un marqueur prédictif de la résistance à l’immunothérapie. Le stage permettra d’acquérir des compétences en cytométrie spectrale et en expérimentation animale.

 

 

Dernières Publications en lien avec le projet :

 

  1. Blanc F, N Bertho, G Piton, E Bouguyon, G Egidy, E Bourneuf, S Vincent-Naulleau and A Prévost-Blondel. Deciphering the immune reaction leading to spontaneous melanoma regression: initial role of MHCII+ CD163- macrophages. Cancer Immunol. Immunother. doi: 10.1007/s00262-023-03503-6. Online ahead of print. 2023.
  2. Castellano F, Prévost-Blondel A, Cohen JL, Molinier-Frenkel V. What role for AHR activation in IL4I1-mediated immunosuppression ? Oncoimmunol. 10: issue 1. 2021.
  3. Puiffe ML, Dupont A, Sako N, Gatineau J, Cohen J, Mestivier D, Le Bon A, Prévost-Blondel A, Castellano F and Molinier-Frenkel V. IL4I1 accelerates the expansion of effector CD8+ T cells at the expense of memory precursors by increasing the threshold of T cell activation. Front. Immunol. 11:600012. 2020.
  4. Ramspott JP, Bekkat F, Bod L, Favier M, Terris B, Salomon A, Djerroudi L, Zaenker KS, Richard Y, Molinier-Frenkel V, Castellano F, Avril M-F and Prévost-Blondel A. Emerging role of IL-4 induced gene 1 as a prognostic biomarker affecting the local T cell response in human cutaneous melanoma. JID 138(12):2625-2634. 2018
  5. Bod L, Douguet L, Auffray, C, Lengagne R, Bekkat F, Rondeau E, Molinier-Frenkel V, Castellano F, Richard Y and Prévost-Blondel A. IL4-induced gene 1 : a negative immune checkpoint controlling B cell differentiation and activation. J. Immunol. 200(3):1027-1038. 2018.

 

Ce projet s’inscrit-il dans la perspective d’une thèse :

                                                       oui  x                                                              non o

 si oui type de financement prévu : Université Paris Cit2

Ecole Doctorale de rattachement :  BIOSPC

 

Equipe d’Accueil : « Cellules dendritiques, immunostimulation du microenvironnement viral et tumoral»

Intitulé de l’Unité : Institut Cochin

Nom du Responsable de l’Unité : Florence Niedergang

Nom du Responsable de l’Équipe : Anne Hosmalin

Adresse :  Institut Cochin, Université Paris Cité, INSERM U1016, CNRS UMR8104

27 rue du Faubourg Saint Jacques, 75014 Paris