Etude d’efficacité et de tolérabilité en modèles rongeurs de candidats médicaments ciblés à la tumeur pour le traitement du cancer chez l’homme

Plusieurs traitements reposant sur la chimiothérapie, des thérapies ciblées ou des immunothérapies sont disponibles pour le traitement de nombreux cancers. Cependant, les réponses à ceux-ci peuvent être variables, en fonction non seulement des patients mais aussi des indications, conduisant dans la majorité des cas à des rechutes. C’est pourquoi le développement de nouvelles alternatives thérapeutiques est primordial. Les ADC pour « anticorps conjugués à un médicament » constituent une de ces alternatives. Un ADC permet de délivrer un agent de chimiothérapie de manière spécifique et ciblée au niveau de la tumeur grâce à un anticorps qui reconnait une cible exprimée à la surface des cellules tumorales. Nous avons montré qu’un ADC prototype, combinant un anticorps dirigé contre une cible exprimée préférentiellement sur des cellules de mélanome, à un agent de chimiothérapie, pouvait avoir une efficacité in vitro par l’induction de la mort de cellules cancéreuses, et in vivo par la réduction et l’inhibition de la croissance tumorale dans des modèles de mélanome chez la souris. Ce projet engage plusieurs objectifs : 1) sélectionner l’ADC candidat en évaluant différentes technologies d’ADC que ce soit via la molécule de chimiothérapie fixée sur l’anticorps ou via le lien chimique permettant de l’y fixer et de la délivrer de façon optimale au niveau de la tumeur. Cette évaluation permettra i) de mesurer l’efficacité de l’ADC seul, c’est-à-dire sa capacité à induire la diminution ou l’inhibition de la croissance tumorale, ii) d’étudier la toxicité de l’ADC dans les modèles murins (souris ou rat) et enfin iii) de mesurer la stabilité de l’ADC dans le plasma en étudiant la libération non contrôlée de la chimiothérapie. 2) mesurer la synergie relevant de la combinaison de l’ADC avec les traitements standard du mélanome, les ICI (Inhibiteurs de point de contrôle immunitaire). En effet, il a été constaté dans la littérature que certaines chimiothérapies délivrées par les ADC pouvaient induire une réponse immunitaire capable d’optimiser la réponse anti-tumorale. Cette réponse immunitaire pourrait contribuer à la réussite du traitement de l’ADC en monothérapie mais aussi améliorer et optimiser les résultats des traitements par les ICIs. C’est pourquoi les différentes technologies évaluées pourront être testées seules ou combinées avec les standards actuels de traitement du mélanome, afin d’améliorer le bénéfice thérapeutique pour les patients en rechute.

Ce projet devrait apporter des bénéfices sur plusieurs plans. Sur le plan scientifique, il devrait confirmer la puissance du rationnel de la cible identifiée dans le traitement du mélanome, qui amène la preuve de concept préclinique d’un candidat ADC ayant un fort potentiel de stratégie de développement et devrait permettre par ailleurs, d’ouvrir la voie pour d’autres indications d’intérêt pour lesquelles cette cible est aussi présente. Sur le plan technologique, ce projet crée un axe de développement d’ADC de construction à haut DAR (Ratio de chimiothérapie par anticorps), une grande première dans le mélanome, permis par les avancées technologiques que ce soit au niveau des chimiothérapies ou des liens chimiques actuellement développés. Sur le plan clinique, ce projet devrait permettre d’une part de montrer qu’une chimiothérapie peut fonctionner dans le mélanome si elle est vectorisée par une bonne cible, le mélanome étant connu jusqu’à présent pour être une tumeur difficilement traitable par chimiothérapie. D’autre part, ce projet devrait contribuer à confirmer que les meilleures combinaisons avec les ICI demeurent la chimiothérapie surtout si ces derniers représentent traitement standard du mélanome et si une synergie d’action entre ADC et ICI est démontrée.

Lors des différentes procédures, les animaux pourront être soumis aux interventions suivantes : •L’injection de cellules tumorales afin de permettre le développement de la tumeur pour évaluer l’efficacité antitumorale des ADC ou de la combinaison des ADC avec les ICI actuellement utilisées comme standard de thérapie en oncologie. Cette intervention ne durera que quelques minutes à partir du moment où les animaux auront été anesthésiés. •La deuxième intervention concerne l’injection des ADC et/ou des ICI entrant dans le processus de traitement des tumeurs, afin d’évaluer leur efficacité. Chaque ICI sera injectée 4 fois à 3 jours d’intervalle sur la durée de l’étude. Chaque ADC sera injecté jusqu’à 3 fois avec un maximum de 7 à 10 jours d’intervalle. Chaque injection prendra au maximum 5 minutes et sera réalisée après l’anesthésie et l’analgésie des animaux. •La troisième intervention concerne la mesure du volume tumoral ainsi que le suivi du poids des animaux qui auront lieu 3 fois par semaine. Le temps d’intervention sera limité à un maximum de 5 minutes par mesure afin de limiter l’anxiété des animaux. •La quatrième intervention concerne les prélèvements sanguins, qui auront lieu notamment pour les études de stabilité des différentes technologies ADC ou encore pour suivre la toxicité des ceux-ci lors de leur injection. Les prélèvements auront lieux au moins deux fois sur chaque animal. L’espèce utilisée sera adaptée aux analyses qui seront réalisées. Les prélèvements sanguins se feront sous anesthésie gazeuse et n’excèderont pas 5 minutes après endormissement de l’animal.

La réception des animaux peut engendrer un stress qui pourrait compromettre le bon déroulement des différentes procédures réalisées. C’est pourquoi après réception une période d’acclimatation est prévue afin de réduire ce stress. Les différentes procédures qui seront réalisées sur les animaux après cette période d’acclimatation pourront générer différents types d’effets indésirables : •Lors de l’injection des cellules, un stress des animaux pourrait être observé ainsi que des douleurs au site d’injection. De plus, le développement des tumeurs pourrait conduire à une perte de poids ainsi que des douleurs qui pourraient être délétères pour l’animal. •Lors des injections des ADC de l’anxiété ou des douleurs pourront être observées. •Pour certaines études, des prélèvements sanguins pourront être réalisés, engendrant un stress lors de la manipulation. Les effets indésirables majeurs de ces études seront donc un stress lié à la manipulation fréquente des animaux, des douleurs ainsi qu’une éventuelle cachexie liée au développement tumoral pouvant conduire à une perte de poids.

Tous les animaux seront euthanasiés au cours des différentes procédures. Lors de l’euthanasie des animaux, les organes ou les tumeurs pourront être prélevés afin de réaliser des études histologiques dans le but de valider l’expression de la cible ou pour rechercher des signes de toxicités.

Au cours des différentes études menées pour la sélection de l’ADC candidat et de la définition des conditions de traitements à utiliser, plusieurs espèces seront utilisées : • La comparaison des différentes technologies ADC pour la sélection du candidat thérapeutique sera réalisée dans des souris immunodéficientes. Ces souris ont été choisies car elles sont classiquement utilisées dans les études d’efficacité des médicaments expérimentaux évalués en oncologie. Les lignées cellulaires utilisées pour la génération des tumeurs sont des lignées humaines, par conséquent leur système immunitaire déficient n’entraîne pas de rejet de ces cellules tumorales implantées et n’interfère donc pas avec les résultats d’efficacité liée à l’activité cytotoxique anti tumorale de l’ADC. • Pour les études de stabilité et de tolérabilité des ADC, le choix de l’espèce murine utilisée sera dicté par les études in vitro réalisées à la suite de l’injection des ADC. Des souris immunocompétentes seront utilisées, car ce sont des modèles classiquement utilisés pour ces études et qui permettront de faire le lien avec les études d’efficacité réalisées en souris. Les rats pourraient être préférés aux souris afin de diminuer le nombre d’animaux utilisés dans les études du fait de la disponibilité de plus grande quantité de sang pour les analyses. Les rats sont aussi couramment utilisés pour les études de stabilités des composés. • Les études de combithérapie associant les ADC avec des ICI seront quant à elles réalisées dans des souris immunocompétentes afin d’étudier les mécanismes immunitaires mis en jeu lors de la réponse anti-tumorale de l’ADC, seul ou en combinaison. Pour toutes les études, les souris ou les rats utilisés seront des femelles âgées de 6 à 8 semaines, âge considéré comme l’âge adulte, puisque les traitements étudiés ont pour but de traiter des tumeurs chez l’adulte ayant un système immunitaire mature. De plus, nous n’attendons pas de différence de résultat entre des souris mâles ou femelles. C’est pourquoi des souris femelles seront utilisées pour faciliter l’organisation des cages et limiter les bagarres entre individus pouvant générer du stress risquant de nuire à l’interprétation de l’étude.