Caractérisation de la réponse immunitaire au virus de la stomatite vésiculaire oncolytique dans le cancer de la vessie

Abstract

Le cancer de la vessie est le cinquième cancer le plus fréquent au Canada avec plus de 9 000 nouveaux cas diagnostiqués chaque année. Les cancers de la vessie non-invasifs sont plus fréquents que ceux du sous-type invasif, mais ces cancers ont tendance à récidiver et à évoluer vers des cancers de la vessie invasifs. Pour diminuer ce risque, le Bacille de Calmette-Guérin (BCG) intravésical est administré de façon postopératoire aux patients à haut risque. Cependant, cette immunothérapie est associée à des effets indésirables importants. Par conséquent, il est important d'identifier des traitements alternatifs pour diminuer le risque de récurrence et de progression chez les patients chez lesquels un risque élevé de cancer de la vessie non invasif (NMIBC Non-Muscle Invasive Bladder Cancer) a été diagnostiqué. Une des stratégies de traitement prometteuse est l'utilisation de virus oncolytiques (VO) intravésicaux. Ces virus sont spécifiques aux cellules tumorales puisque les voies antivirales compromises sont très fréquentes chez ces dernières. Donc, la propagation du virus se fait surtout au niveau du micro-environnement tumoral. De surcroit, les VO induisent aussi une réponse immunitaire. La combinaison de la réplication localisée et de l’activation immunitaire ciblée subséquente en fait de bons candidats en tant qu’agents thérapeutiques pour le cancer de la vessie. Dans ce projet, nous évaluons l'impact de deux virus recombinants de la stomatite vésiculaire ou VSV (VSVδ51 et VSVδ51-GM-CSF) sur le développement du cancer de la vessie. Nous émettons l'hypothèse que l'infection des cellules cancéreuses humaines de la vessie avec le VSVδ51 et l’infection des cellules cancéreuses murines de la vessie avec le VSVδ51 et le VSVδ51-GM-CSF induira une mort cellulaire immunogène de ces cellules. Nous émettons aussi l'hypothèse que l'injection intravésicale du VSVδ51 et du VSVδ51-GM-CSF dans un modèle de souris syngénique cliniquement pertinent de cancer de la vessie activera de façon importante les réponses immunitaires innées et adaptatives dirigées contre les tumeurs et que le traitement au VSVδ51-GM-CSF offrira un degré de réponse plus élevé. Pour atteindre les objectifs de cette étude, nous avons utilisé les lignées cellulaires humaines UMUC3 et 5637 ainsi que la lignée cellulaire murine de cancer de la vessie MB49 dans des études in vitro et in vivo. Les cellules infectées et leurs surnageants ont été récoltés pour déterminer la nature de la mort cellulaire induite par le virus. La réponse immunitaire fonctionnelle des cellules humaines a été monitorée dans des essais in vitro alors que celle des cellules murines a été testée dans un modèle de souris syngéniques. En utilisant la cytométrie en flux multicolore, l’immunobuvardage, la microscopie électronique et les tests immunologiques, nous avons observé la présence de motifs moléculaires associés aux dommages (DAMPs) suite à une infection des lignées humaines et murines. Ces molécules sont associées à une mort cellulaire immunogénique. Des tests in vitro ont démontré que les monocytes et les populations de lymphocytes sont activés par les molécules relâchées par les cellules humaines infectées. Des études des effets in vivo de VSVδ51 dans un modèle syngénique et orthotopique de cancer de la vessie impliquant les souris C57Bl/6 et la lignée MB49 ont été effectués. Sur le plan de l’immunité innée, les essais in vivo ont démontré que les virus ont un effet activateur chez les cellules NK et induisent la maturation des cellules dendritiques. Sur le plan de l’immunité adaptative, le traitement avec le VSVδ51 a induit l’activation des cellules effectrices T CD8+. Une déplétion pharmacologique des cellules effectrices a permis de valider l’importance de ces populations dans le cadre du traitement avec le VSVδ51. En effet, les souris immunocompétentes avaient le meilleur pronostique. Ces études translationnelles démontrent le potentiel du VSVδ51 pour le traitement du cancer de la vessie et l’amélioration potentielle du pronostic des patients atteints du NMIBC.