Nouveaux modèles murins humanisés FcγR permettant d'évaluer l'efficacité et la pharmacocinétique/pharmacodynamique des anticorps thérapeutiques

Résumé

Les anticorps thérapeutiques ont révolutionné la manière dont nous traitons le cancer. Il est possible d’améliorer l’activité des IgG thérapeutiques en modulant la liaison de la région Fc aux récepteurs Fcγ (FcγR), ce qui permet ensuite de moduler les fonctions effectrices de la région Fc déclenchées lors de la mise en réseau des cellules cibles et des cellules effectrices par ces anticorps. L'évaluation de la pharmacodynamique (PD) des anticorps thérapeutiques dans des modèles précliniques est complexe, car les FcγR diffèrent entre la souris et l'humain, tout comme leur profil d'expression. La FcRn intervient dans le recyclage et le transport des IgG et constitue un déterminant clé de la pharmacocinétique (PK) des IgG. Nous présentons ici un nouveau modèle murin exprimant des FcγR humanisés selon un profil d’expression similaire à celui de l’humain, dans lequel les FcγRI, FcγRIIA, FcγRIIB, FcγRIIIA et FcγRIIIB humanisés sont exprimés et remplacent leurs orthologues murins. Ce modèle a été croisé avec le modèle murin hSA/hFcRn (Viuff et al., 2016), qui s’est avéré améliorer la transposabilité de l’évaluation pharmacocinétique des agents thérapeutiques à demi-vie prolongée via le recyclage par la FcRn et/ou la liaison à la HSA. L’étude de l’expression des récepteurs FcγRI, FcγRIIA, FcγRIIB, FcγRIIIA et FcγRIIIB sur les cellules dendritiques, les monocytes, les granulocytes, les cellules NK, les lymphocytes T et les lymphocytes B montre que le profil d’expression chez les souris hFcγR est cohérent avec celui observé sur les PBMC humaines, à quelques exceptions près. Ces récepteurs sont fonctionnels, puisqu’une IgG1 humaine ciblant le CD20 murin induit une déplétion d’environ 50 % des lymphocytes B dans le sang et le foie, après une seule administration intraveineuse chez des souris humanisées pour les FcγR (hFcγR). Cette déplétion est médiée par le Fc, car elle est abrogée lorsque les souris hFcγR sont traitées avec une IgG1 humaine anti-CD20 murin présentant une mutation Fc-nul. L’évaluation de la cytotoxicité cellulaire dépendante des anticorps (ADCC) ex vivo, visant à étudier la fonctionnalité des FcγR dans les cellules NK, montre que le rituximab, une IgG1 chimérique anti-CD20 humain dotée d’un Fc standard, induit une efficacité ADCC plus élevée dans les cellules NK de souris hFcγR que dans celles de souris WT. L’obinutuzumab, un anticorps anti-CD20 humain doté d’une partie Fc optimisée pour améliorer la liaison au FcγRIII, présente une lyse des cellules tumorales plus importante que le rituximab dans les cellules NK issues de souris hFcγR, ce qui suggère que ce modèle permet de classer les anticorps par ordre d’efficacité. De plus, l’évaluation de l’activité d’anticorps IgG anti-grippe à Fc modifié montre également que l’anticorps anti-grippe présentant une liaison Fc renforcée surpasse l’anticorps de type sauvage, améliore l’activité protectrice et fait preuve d’une fonction effectrice dans un modèle d’exposition à la grippe, à la suite d’un traitement prophylactique. À l’inverse, les souris hFcγR traitées avec une version « Fc-null » de l’anticorps anti-grippe présentent une activité protectrice et une survie réduites par rapport à l’anticorps de type sauvage. Par conséquent, le modèle présenté ici constitue un nouvel outil pour tester l’efficacité des anticorps thérapeutiques à Fc modifié. Nous étudions actuellement le profil pharmacocinétique des anticorps thérapeutiques dans le modèle hFcγR/hSA/hFcRn. Cet outil novateur est en cours d’amélioration afin de permettre la tolérance à l’IgG1 humaine, la biodistribution vers le système nerveux central et la flexibilité des essais thérapeutiques grâce à l’expression de points de contrôle immunitaires humains.