Commentaire : Nature du scFv du récepteur CAR et spécificité de la cellules CAR-T
II - Une immunothérapie récente : Les cellules CAR-T
5. Nature du domaine scFv et spécificité du CAR
- Spécificité du scFv du récepteur CAR
Les données des documents de ce point 5 sont relatives à un exemple précis, celui des cellules CAR-T anti CD19 utilisées comme « médicament vivant » pour traiter des enfants et jeunes adultes atteints d’une leucémie LALB et chez qui la chimiothérapie n’avait pas d’effet. Ainsi le document 13a montre une cellule CAR-T dont le récepteur scFv établit une liaison avec l’antigène CD19 présent dans la membrane des lymphocytes B sains ou tumoraux. Le domaine scFv du récepteur CAR de la cellule CAR-T est spécifique ne reconnaissant que l’antigène CD19.
Les lymphocytes B sains comme les lymphocytes B cancéreux peuvent être reconnus comme cibles par les cellules CAR-T, mais la densité de l’antigène CD19 est plus faible. Malgré tout, le traitement peut entraîner une diminution de la population des lymphocytes B sains de l’organisme, ce qui peut être compensé par des injections d’immunoglobulines polyvalentes. Les autres cellules de l’organisme dépourvues de l’antigène membranaire CD19 ne sont pas des cibles pour les cellules CAR-T anti-CD19.
- Reconnaissance d’un antigène par un anticorps
L’illustration du dernier document du point 4 (document 12c2) suggérait une relation entre le domaine scFv et les sites de reconnaissance antigénique d’un anticorps. Le document 13a permet de rappeler que l’anticorps membranaire (présent sur la membrane du lymphocyte B) ou soluble (sécrété par les plasmocytes) possède deux fragments Fab avec chacun un site de reconnaissance antigénique. Ce dernier est formé par le fragment variable de la chaîne légère et celui de la chaîne lourde du Fab.
La relation entre le scFV du récepteur CAR et l’anticorps est à rechercher avec les sites de reconnaissance antigénique de l’anticorps. Les anticorps sont spécifiques d’un antigène et s’il y a une relation avec le scFv, elle est relative au même antigène.
- Les données des séquences comme test de la nature du domaine scFV du corps
Les généticiens ont séquencé un anticorps anti-CD19. Le fichier Séquences CAR d'Anagène fournit celles du récepteur CAR anti-CD19, du scFv de ce CAR, du segment variable de la chaîne légère d’un anticorps anti-CD19 et celle du segment variable de la chaîne lourde du même anticorps. Les comparaisons entre ces séquences permet d’établir la nature du scFv du récepteur CAR.
Comme attendu, la comparaison des séquences du CAR et du scFv montre que le scFV de 242 acides aminés correspond à la première partie de la séquence du CAR.
La comparaison entre la séquence du scFV et celle du fragment variable (VL) de l’anticorps antiCD19 indique que la séquence VL est identique à celle des 107 premiers acides aminés du scFv.
La comparaison de la séquence du scFv avec celle du VH de l’anticorps anti-CD19 souligne que la séquence VH est identique à celle du scFv comprise entre les acides aminés 123 et 242.
Le document 13c1 illustre le résultat d’ une comparaison de la séquence du scFv avec celles du VL et d VH d’un anticorps anti-CD19. Elle met en évidence la présence d’une séquence désignée « linked » liant les séquences VL et VH du scFv. Cette séquence est constituée par une triple répétition du motif : « Gly-Gly-Gly-Gly-Ser ». Cette structure permet au scFv d’avoir une possibilité d’adaptation pour ajuster la liaison à l’antigène CD19 du lymphocyte B tumoral.
Ains la constitution du scFv du CAR est : VL-linked-VH
- Visualisation en 3D de l’interaction entre le scFv anti-CD19 et l’antigène CD19 d’une cellule tumorale
Dans la figure du document 13d : « Binding interface between CAR binders and CD19 » les fragments VL et VH du scFv, en violet, sont désignés par FMC63VL et FMC63VH, soulignant ainsi que ce sont des domaines faisant partie du récepteur CAR anti-CD19. Dans la figure, l’antigène tumoral est en bleu. Le A de la figure visualise globalement la liaison entre le scFv du CAR et l’antigène tumoral.
La figure B indique quelques acides aminés de VL qui se lient à des acides aminés de l’antigène CD19. De même, les figures C et D indiquent la nature des acides aminés de VH qui se lient à l’antigène CD19. Les indications fournies sur les séquences CD3 zeta et CD28 et la place de ces acides aminés dans la séquence du CAR (Y218,Y261, , S214…..) sont conformes aux informations extraites de l’analyse des séquences VL et VH du scFv.
L’affinité du scFv du récepteur CAR pour l’antigène CD19 dépend de ses séquences. Les recherches structurales sur les acides aminés impliqués dans la liaison peuvent servir de guide pour modifier ponctuellement le scFv afin d’améliorer son efficacité.
