Immunologie du transfert de gènes

Les vecteurs dérivés du virus adéno-associé (adeno-associated virus ou AAV) ont montré leur efficacité pour le traitement de maladies génétiques. Pourtant, la translation de protocoles depuis des modèles de rongeurs jusque chez l’Homme a mis en évidence la présence de réponses immunes humorale et/ou cellulaire dirigées contre la capside virale et/ou le transgène. Ces réponses immunes peuvent être responsables d’une inefficacité du transfert de gène à long terme ou encore empêcher l’administration du vecteur en cas d’immunité préexistante. Contrôler cette immunotoxicité est aujourd’hui un défi majeur pour le succès en clinique de la thérapie génique.

Au sein de notre équipe, nous nous intéressons plus particulièrement à la compréhension de la réponse immune anti-AAV et anti-transgène dans des modèles animaux mais aussi chez l’Homme.

Nos projets de recherche s’articulent autour de 3 thématiques :

L’étude des interactions entre le vecteur AAV et les cellules immunitaires :

La reconnaissance de l’AAV par des récepteurs de l’immunité inné joue un rôle majeur dans l’initiation de la réponse adaptative médiée par les lymphocytes T CD8 (LT CD8). Alors que des interactions entre le génome viral de l’AAV et la voie de signalisation TLR9/MyD88 ont déjà été décrites, les interactions entre les vecteurs AAV et les cellules de l’immunité et notamment les cellules dendritiques restent encore à étudier.

Visualisation de la transduction d'une lignée de pDC par un vecteur AAV8

La compréhension et la caractérisation de la réponse anti-transgène et de la réponse pré-existante anti-AAV :

L’injection de vecteurs AAV en présence d’une immunité pré-existante anti-AAV peut mener à la réactivation de ces cellules mémoires et éventuellement à une toxicité. Dans le but de caractériser cette réponse et d’étudier son impact sur l’efficacité du transfert de gène, nous mettons au point des outils d’analyse les plus sensibles possible tels que l’ELISpot ou l’enrichissement de cellules à l’aide de tétramères pour les détecter dans des modèles animaux et chez l’Homme.

Détection de LT CD8 spécifiques de l’AAV avant et après enrichissement à l’aide de tétramères (TAME).

Le développement de stratégies immunomodulatrices innovantes pour contourner la réponse anti-transgène et anti-capside :

Comprendre les mécanismes à l’origine de l’initiation de la réponse immune et développer des modèles animaux reproduisant les réponses observées chez le patient aideront à mettre au point de nouvelles stratégies immunomodulatrices. Notre laboratoire s’intéresse plus particulièrement à 2 approches :
  • l’insertion de séquences d’ADN immunomodulatrices dans le génome viral de manière à moduler la réponse innée et,
  • la mise en place de stratégies immunomodulatrices visant à induire une tolérance vis-à-vis de la capside et/ou du transgène.
Une partie de ces activités est réalisée en collaboration avec un réseau de chercheurs européens (Upgrade – H2020, Site web)

Détection de T régulateurs dans le muscle après transfert de gène
Notre laboratoire héberge également une plateforme d’analyses immunologiques (GTI, Gene Therapy Immunology Core). Tous les outils d’analyses de la réponse immune développés dans le cadre de nos projets de recherche sont également disponibles sous forme de prestations pour les équipes de recherche. Notre plateforme est certifiée ISO 9001:2015 et toutes les analyses sont effectuées en accord avec les bonnes pratiques cliniques de laboratoire (BPCL).

Membres de l’équipe :

Oumeya ADJALI, M.D., Ph.D., CR1 INSERM, Directrice du laboratoire
Virginie PICHARD, Ph.D.
Gwladys GERNOUX, PhD.
Samer MASRI, Doctorant
Célia COUZINIE, Ingénieur
Mickaël GUILBAUD, Ingénieur
Marie DEVAUX, Ingénieur
Johanne LE DUFF, Technicienne
Nicolas JAULIN, Technicien
Estelle TOUBLANC, Technicienne supérieure