BH3 profiling allows to functionally characterize T-cell prolymphocytic leukemia and to identify innovative therapeutic options

Caractérisation fonctionnelle par profilage BH3 de la leucémie prolymphocytaire T et appliquée à la recherche de nouvelles options thérapeutiques Les thérapies conventionnelles pour les patients atteints de leucémie prolymphocytaire à cellules T (T-PLL), telles que la chimiothérapie cytotoxique et l'alemtuzumab, ont une efficacité limitée et une toxicité importante. Plusieurs nouvelles classes thérapeutiques ont démontré une activité préclinique dans la T-PLL, notamment des inhibiteurs de la voie JAK/STAT et les inhibiteurs du récepteur des cellules T, ainsi que des inhibiteurs d'histone désacétylase (HDAC). Récemment, le venetoclax, un inhibiteur de BCL-2, a également montré une certaine activité clinique dans le traitement de la T-PLL.Une première étape a consisté à effectuer un screening classique des médicaments avec une mesure du métabolisme des cellules par CTG. Le venetoclax a été utilisé en combinaison par paires avec 25 médicaments sélectionnés. Ce test a révélé que l'ibrutinib était le partenaire le plus efficace dans les échantillons primaires de T-PLL. Deux patients ont été traités avec cette combinaison, avec seulement une réponse transitoire au traitement.Nous avons ensuite cherché à caractériser les dépendances apoptotiques fonctionnelles dans la T-PLL afin d'identifier de nouvelles combinaisons thérapeutiques dans cette maladie. Vingt-quatre échantillons primaires de patients atteints de T-PLL ont été étudiés en utilisant le profilage BH3, un test fonctionnel permettant d'évaluer la propension d'une cellule à subir le mécanisme d'apoptose (niveau de priming apoptotique). Cette technique permet aussi d'évaluer la dépendance relative d'une cellule à l'égard des différentes protéines antiapoptotiques.Les cellules primaires de T-PLL présentaient un niveau relativement faible de priming apoptotique et dépendaient principalement des protéines BCL-2 et MCL-1 pour leur survie. L'inhibition pharmacologique sélective de BCL-2 ou de MCL-1 a provoqué la mort des cellules primaires de T-PLL. Le ciblage de la voie JAK/STAT avec le ruxolitinib, un inhibiteur de JAK1/2, ou des HDAC avec le bélinostat a augmenté la dépendance à l'égard de BCL-2 mais pas de MCL-1, sensibilisant ainsi les cellules de T-PLL au venetoclax. Sur la base de ces résultats, 2 patients atteints de T-PLL réfractaires ont été traités avec une combinaison de venetoclax et de ruxolitinib. Nous avons observé une réponse profonde pour le patient avec une T-PLL mutée sur JAK3 et une stabilisation de la maladie chez la patiente avec une T-PLL non mutée sur les protéines de la voie JAK/STAT.Notre approche fonctionnelle, basée sur la médecine de précision, a permis d'identifier les inhibiteurs d'HDAC et de la voie JAK/STAT comme des partenaires prometteurs du venetoclax, ce qui justifie une exploration clinique plus aboutie de ces combinaisons dans la T-PLL.