L’immunité adaptative antitumorale repose sur les lymphocytes T (LT) CD8 cytotoxiques, avec le soutien des LT CD4, mais reste soumise à des mécanismes de régulation. Les inhibiteurs de points de contrôle immunitaire (IPCI) ciblant l’axe PD-(L)1 ont révolutionné la prise en charge des cancers, mais seule une proportion des patients en tire un bénéfice durable. L’infiltration tumorale en LT CD8, la charge mutationnelle (TMB) et la charge néoantigénique (TNB) ne suffisent pas à expliquer la variabilité des réponses cliniques. Nous avons récemment montré, dans le cancer bronchique non à petites cellules traité par anti-PD-(L)1, que les réponses CD8 spécifiques de néoantigènes prédits étaient associées au bénéfice clinique et à la survie, indépendamment de la TMB et de la TNB, avec une amplitude et une étendue accrues. Chez les patients dépourvus de telles réponses, une stratégie vaccinale pourrait les induire ou les renforcer en association aux IPCI. Le choix des antigènes à cibler, entre néoantigènes propres à chaque tumeur et antigènes tumoraux partagés, devient central. Le cancer de la vessie constitue un modèle pertinent, associant forte charge mutationnelle et expression de CTA tels que NY-ESO-1, pour comparer ces deux catégories d’antigènes. Cette étude a porté sur 29 patients atteints de cancer de la vessie localement avancé ou métastatique traités par anti-PD-(L)1. Chez 18 patients, le séquençage des exomes tumoral et germinal et du transcriptome a permis d’identifier les mutations exoniques non synonymes exprimées et de prédire les néopeptides HLA-I/HLA-II-restreints. Les réponses T ont été évaluées chez 13 patients par stimulation in vitro avec >200 néopeptides CD8 priorisés et 50 longs peptides pour les CD4. Le statut NY-ESO-1 a été déterminé par sérologie et/ou immunohistochimie ; 16 patients positifs ont été étudiés avec 192 peptides courts priorisés pour leur liaison aux HLA-I fréquents et des peptides longs chevauchants couvrant la protéine entière. Ni la TMB ni la TNB n’étaient associées au bénéfice clinique. En revanche, les réponses CD8 spécifiques de NY-ESO-1 y étaient associées, avec une amplitude et une étendue plus importantes, contrairement aux réponses CD8 spécifiques de néoantigènes. Les réponses CD4 ne présentaient pas d’association claire avec le bénéfice clinique. Le statut NY-ESO-1 seul n’était associé ni à la PFS ni à l’OS. Chez les patients NY-ESO-1+, la réponse sérologique et la réponse CD8 spécifique de NY-ESO-1, étaient chacune associées à une meilleure PFS et OS ; la réponse combinée CD8+/CD4+ l’était également. À l’inverse, ni la TMB, ni la TNB, ni les réponses CD8, CD4 ou combinées spécifiques de néoantigènes n’étaient associées à la PFS ou à l’OS. Chez un patient présentant des réponses CD8 contre les deux catégories d’antigènes, la caractérisation clonale a porté sur 23 clones spécifiques d’un néoantigène (QQVTPGMAL) et 5 et 22 clones spécifiques de deux épitopes distincts de NY-ESO-1 (AADHRQLQL et SLLMWITQA, respectivement), correspondant à plusieurs clonotypes. Ces clones reconnaissaient leur peptide cible et l’antigène pris en charge de manière endogène, et présentaient des fonctions effectrices. L’analyse des EC50 a révélé des différences d’avidité fonctionnelle : SLLMWITQC était associé à une avidité supérieure au néoantigène QQVTPGMAL, tandis qu’AADHRQLQL présentait une avidité inférieure aux deux autres spécificités. Ces travaux montrent que l’évaluation fonctionnelle des réponses T spécifiques d’antigènes apporte des informations complémentaires à leur disponibilité génomique. Dans cette cohorte, les réponses CD8 spécifiques de NY-ESO-1, mais pas celles dirigées contre les néoantigènes, étaient associées au bénéfice clinique et à la survie. Ils apportent ainsi des éléments pour identifier les réponses T associées au contrôle tumoral et orienter la sélection des cibles antigéniques pour des stratégies de vaccination thérapeutique en association aux IPCI. |
Antitumor adaptive immunity relies on cytotoxic CD8 T lymphocytes (CTLs), supported by CD4 T lymphocytes, but remains subject to regulatory mechanisms. Immune checkpoint inhibitors (ICIs) targeting the PD-(L)1 axis have revolutionized cancer treatment, yet only a proportion of patients derive durable clinical benefit. Tumor CD8 T-cell infiltration, tumor mutational burden (TMB), and tumor neoantigen burden (TNB) do not fully explain variability in clinical responses. We recently showed, in non-small cell lung cancer treated with anti-PD-(L)1, that predicted neoantigen-specific CD8 T-cell responses were associated with clinical benefit and survival, independently of TMB and TNB, with greater magnitude and breadth. In patients lacking such responses, a vaccination strategy could induce or reinforce them in combination with ICIs. The choice of antigens to target, between tumor-specific neoantigens and shared tumor antigens, is therefore central. Bladder cancer is a relevant model, combining high mutational burden with expression of CTAs such as NY-ESO-1, to compare these two antigen categories. This study included 29 patients with locally advanced or metastatic bladder cancer treated with anti-PD-(L)1. In 18 patients, tumor and germline exome and transcriptome sequencing identified expressed non-synonymous exonic mutations and enabled prediction of HLA-I- and HLA-II-restricted neoepitopes. T-cell responses were assessed in 13 patients by in vitro stimulation with >200 prioritized CD8 neoepitopes and 50 long peptides for CD4 responses. NY-ESO-1 status was determined by serology and/or immunohistochemistry; 16 positive patients were studied with 192 short peptides prioritized for binding to frequent HLA-I molecules and overlapping long peptides spanning the full protein. Neither TMB nor TNB was associated with clinical benefit. In contrast, NY-ESO-1-specific CD8 T-cell responses were associated with clinical benefit, with greater magnitude and breadth, unlike neoantigen-specific CD8 T-cell responses. CD4 T-cell responses showed no clear association with clinical benefit. NY-ESO-1 status alone was associated with neither PFS nor OS. Among NY-ESO-1-positive patients, serological responses and NY-ESO-1-specific CD8 T-cell responses were each associated with better PFS and OS; combined CD8/CD4 T-cell responses were also associated with better outcomes. Conversely, neither TMB nor TNB, nor neoantigen-specific CD8, CD4, or combined responses, was associated with PFS or OS. In one patient with CD8 T-cell responses to both antigen categories, clonal characterization included 23 clones specific for a neoantigen (QQVTPGMAL) and 5 and 22 clones specific for two distinct NY-ESO-1 epitopes (AADHRQLQL and SLLMWITQA, respectively), corresponding to several clonotypes. These clones recognized their target peptide and the antigen when endogenously processed, and exhibited effector functions. EC50 analysis revealed differences in functional avidity: SLLMWITQC was associated with higher avidity than the neoantigen QQVTPGMAL, whereas AADHRQLQL showed lower avidity than the two other specificities. These findings show that functional assessment of antigen-specific T-cell responses provides information complementary to genomic antigen availability. In this cohort, NY-ESO-1-specific CD8 T-cell responses, but not neoantigen-specific responses, were associated with clinical benefit and survival. They therefore provide evidence to identify T-cell responses associated with tumor control and guide antigen selection for therapeutic vaccination strategies in combination with ICIs. |