Stratégie tolérogène intégrée ˸ combinaison d'un anticorps anti-CD3 et de CAR-Tregs déficients pour le complexe CD3/TCR

La prise en charge standard en transplantation d'organes repose sur une immunosuppression au long cours, prévenant efficacement le rejet mais associée à un risque accru d'infections et de cancers. La thérapie cellulaire régulatrice spécifique du donneur a émergé comme une alternative prometteuse, offrant une spécificité supérieure aux approches utilisant des cellules T régulatrices (Tregs) polyclonales. Cette stratégie vise à supprimer les réponses allo-immunes tout en préservant l'immunité protectrice. L'utilisation de récepteurs antigéniques chimériques (CAR) permet de rediriger les Tregs vers les cellules du donneur, en leur conférant une spécificité antigénique par ingénierie génétique. Cependant, plusieurs facteurs compromettent leur efficacité en transplantation clinique. Premièrement, les receveurs possèdent un large contingent de cellules T mémoires alloréactives, en raison de réponses immunes hétérologues (réactivité croisée), relativement résistantes à l'effet suppressif des Tregs. Deuxièmement, dans la perspective d'obtenir un équilibre favorable à la réponse régulatrice, la fréquence élevée des cellules T alloréactives nécessiterait des doses de CAR-Tregs qui seraient irréalistes dans le cadre d'une production de grade clinique. Ainsi, notre stratégie thérapeutique combine une déplétion sélective des cellules T alloréactives et une thérapie CAR-Treg ciblant HLA-A2. L'utilisation d'anticorps monoclonaux anti-CD3 comme agent déplétant présente plusieurs avantages : l'anti-CD3 cible les cellules T activées et proliférantes, potentiellement alloréactives, tout en épargnant les cellules T au repos, et favorise un environnement anti-inflammatoire propice à la différenciation et à la fonction des Tregs. Cependant, une limite potentielle du traitement anti-CD3 réside dans le risque de cibler également les CAR-Tregs. Pour s'affranchir de cette interférence, nous avons émis l'hypothèse qu'une délétion du gène codant la chaîne alpha du récepteur des cellules T (TRAC), via CRISPR-Cas9, pourrait déstabiliser l'ensemble du complexe TCR/CD3, rendant les CAR-Tregs résistants à la déplétion induite par l'anti-CD3 tout en conservant leur fonction suppressive spécifique. Nous montrons d'abord que la délétion du locus TRAC déstabilise efficacement le complexe TCR/CD3. Néanmoins, son absence n'empêche ni l'activation spécifique d'antigène ni l'expansion des CAR-Tregs TRAC-. Ces cellules conservent les marqueurs clés phénotypiques et épigénétiques des Tregs ainsi que leur capacité suppressive in vitro. L'analyse transcriptomique révèle que l'édition génique affecte principalement les gènes liés au TRAC, avec un impact minimal sur les autres voies. Le phénotypage extensif en cytométrie de masse permet d'identifier une sous-population de CAR-Tregs exprimant un phénotype effecteur, absent dans les Treg polyclonaux. Par ailleurs, des modèles murins de transfert cellulaire adoptif et de greffe de peau montrent une protection robuste des CAR-Tregs TRAC- après traitement par anti-CD3, tandis que les CAR-T TRAC+ sont éliminés du sang, des organes lymphoïdes et des allogreffes de peau HLA-A2+. Enfin, l'étude transcriptomique unicellulaire des CAR-T TRAC+ et des CAR-Tregs TRAC- après traitement anti-CD3 révèle une induction sélective de l'épuisement dans les cellules TRAC+, tandis que les CAR-Tregs TRAC- conservent une signature Treg intacte et restent insensibles au traitement. Nos résultats démontrent que la thérapie anti-CD3 octroie un avantage de survie in vivo aux CAR-Tregs TRAC- par rapport aux cellules TRAC+, permettant de créer un équilibre favorable à la tolérance. Cette approche pourrait améliorer le potentiel thérapeutique des CAR-Tregs tout en limitant la dose cellulaire requise, au bénéfice d'un coût réduit. Notre stratégie augmente le potentiel thérapeutique et la faisabilité du transfert clinique des thérapies CAR-Tregs.