1. Lymphocytes T régulateurs :
Biologie et intérêt thérapeutique
Dr Michelle ROSENZWAJG
Pr Agnès HARTEMANN
Laboratory I3 of Service of Biothérapies
Immunology-Immunopahtology- CIC-BT
Immunotherapy Service de diabétologie
CNRS-UMR7211 / INSERM U959
Hôpital de la Pitié Salpêtrière - CERVI
83, Boulevard de l’Hôpital
75651 Paris cedex 13 - France
www.i3-immuno.fr

2. Lymphocytes T suppresseurs/régulateurs :
concept général
1970 : Le concept de suppression: « une vielle notion !»
(Gershon & Kondo. 1970. Immunobiology)
T cells
Mouse tolerized Naive mouse
to particular Ag
Induced tolerance
to the same Ag

3. Rôle de prévention des maladies auto-immunes
par les Tregs
1995 : Evidence of CD4+ T cells in mice expressing the  chain of IL-2 receptor and
capable of preventing auto-immune diseases (Sakagushi et coll. 1995. J Immunol)
CD25 CD25
Treg
Syndrome auto-immun
2-3 mois
Animal déficient en Treg

4. Modèles expérimentaux de maladie auto-immunes:
l’injection de Tregs induit une amélioration clinique
Treg depletion exacerbates uveitis Treg defect exacerbates diabetes in
NOD mice
Terrada et al, JI 2006 Salomon et al, Immunity 2000
Treg depletion exacerbates myositis Treg defect exacerbates atherosclerosis in
LDLR KO mice
Allenbach et al, Am J Pathol, 2009 Ait-Oufella et al, Nature Medicine, 2006

5. Les Treg chez l’homme?
2001 : Evidence of CD4+CD25high suppressor cells in human (Baecher-Allan, J Immunol ; Levings J Exp Med;
Jonuleit J Exp Med)
CD25hi
nTreg
Helios
FOXP3
CD25hi CD127-/lo
Inhibition of T cells proliferation
CD4+ CD25hi CD127-/lo FoxP3+ In vitro

6. Syndrome IPEX et Treg chez l’homme
• Atteinte auto-immune touchant de nombreux organes :
tissus endocrines (diabète, thyroïdite), intestin
(diarrhée), peau (dermatite atopique)
• Ce syndrome est dû à un déficit en Treg consécutif à une
mutation de Foxp3

7. Déficit des Tregs du sang dans certaines
maladies
auto-immunes chez l’homme
Déficit quantitatif
– Syndrome IPEX
– Arthrite juvénile
– Forme active du lupus
– Vascularite associée à l’infection HCV
Déficit qualitatif
– Diabète de type 1
– Sclérose en plaque
– Polyarthrite rhumatoïde
– Poly-endocrinopathie auto-immune (APS-II)

8. Les Tregs sont impliqués dans toutes les
réponses immunes
EFFETS BENEFIQUES EFFETS DELETERES
Prévention des maladies
auto-immunes
Inhibition des réponses
Prévention du rejet du immunes anti-tumorales
foetus
Contrôle de CD25
l’Inflammation
Régulation des réponses
immunes aux agents infectieux
Toutes les réponses immunes sont régulées
 Il existe n équilibre constant entre les T effecteurs et T régulateurs

9. Déséquilibre entre T effecteurs /régulateurs:
Conséquences en pathologie
PATHOLOGIE REPONSE IMMUNE PATHOLOGIE
NORMALE
LyTreg LyTeff
LyTeff LyTreg
LyTeff LyTreg
LyTeff Equilibre LyTreg
MALADIES AUTOIMMUNES HOMEOSTASIE CANCERS
Treg en Immunotherapies:
En thérapie cellulaire ou moléculaire  lL-2

10. IL-2: un traitement à double trenchant?
L’IL-2 est utilisée à forte dose dans le traitement du mélanome et du cancer du
rein métastatiques
- efficacité assez faible (15-20% de réponses)
- mécanismes d’action de l’IL-2 chez les patients répondeurs inconnus
Le paradoxe de l’IL-2
Des souris inactivées pour le gène de l’IL-2 ou de son récepteur ne sont pas
immunodéprimé mais développent un syndrome auto-immunes sévères
Il existe des liens génétiques fort entre des polymorphismes sur les gènes de l’IL-
2/IL-2R et des maladies auto-immunes: T1D, SEP, PR…
 L’un des principal rôle physiologique de l’IL-2 est la différenciation et la
survie des Tregs

11. Rôle clé de l’IL-2 dans l’homéostasie du système
immunitaire
Est- il raisonnable de réaliser des essais cliniques avec de l’IL-2 pour
induire les Treg dans les MAI?
Les Tregs ont un seuil de sensibilité à l’IL-2 plus bas que les Teff
un faible signal au niveau du récepteur à IL-2 suffisant (Malek et al, Immunity 2010)
Induction de la tolérance avec de faible dose d’IL-2?
IL-2

12. IL-2 prevents and cures T1D in NOD …
Low-dose long term IL-2 treatment:
- prevents diabetes
Tang Q. et al. Immunity, 2008
diabetic
25,000 IU rhIL-2 100
- cures diabetes: 80
60
%
D1 D2 D3 D4 D5
40 Ctrl n=9
Spontaneous new onset
20 IL-2 n=24
diabetic NOD mice
00 2 4 6 8 10
weeks disease
after onset
Grinberg-Bleyer et al. JEM, 2010

13. • sc IL-2:
• 1.5x106 IU for 5 days,
• then three courses of 3x106 IU for 5 days at W 3, 6 and 9
• 10 patients were treated
• IL-2 was very well tolerated
• IL-2 led to excellent Treg induction
• IL-2 led to clinical improvements in 8/10 patients
Confidential
Saadoun et al., NEJM 2011

14. 1ère étude dans le DT1: DF-IL2
• Objectifs :
– Peut on augmenter les Tregs chez les patients DT1 ?
– Quelle est la dose ayant le meilleur rapport
bénéfice/tolérance ?
• Essai randomisé contrôlé en aveugle: 3 doses d’IL2 et
un placebo
• Critères d’inclusion:
– DT1 avec Ac +
– Moins de 5 ans de diabète
– Pas d’autre maladie auto-immune

15. DF-IL2
• A randomized, double-blind, placebo-controlled, dose-
finding, clinical trial
• A single 5-days sc IL-2 course
 0 - 0.33 - 1 or 3 millions UI/day
• Patients ≥18 with a T1D < 5 years
• 24 patients (6 per dose)
Treatment Follow-up
Selection Inclusion
Confidential J1 J2 J3 J4 J5 J6 J15 J22 J60

16. Duration of Age at C-peptide
Age
TREATMENT the disease diagnosis at inclusion
(year)
(month) (month) (ng/ml)
n 6 6 6 6
Mean 37.7 28.5 35.3 0.67
SD 7.3 14.7 6.8 0.82
PLACEBO
Median 34.5 35.0 32.5 0.40
Min 32.0 7.0 30.0 0.10
Max 51.0 42.0 48.0 2.30
n 6 6 6 6
Mean 33.0 25.7 31.2 0.63
SD 13.1 17.6 13.3 0.44
0,33 MUI
Median 27.5 27.5 27.0 0.60
Min 22.0 5.0 18.0 0.10
Max 50.0 54.0 48.0 1.40
n 6 6 6 6
Mean 26.5 12.0 25.3 0.82
SD 6.8 10.4 7.2 0.57
1 MUI
Median 25.5 11.5 24.0 0.95
Min 19.0 1.0 18.0 0.10
Max 38.0 27.0 37.0 1.40
n 6 6 6 7
Mean 26.7 13.7 25.7 0.91
SD 5.2 16.7 5.9 0.35
3 MUI
Median 25.5 7.5 25.0 1.10
Min 21.0 2.0 17.0 0.30
Max 34.0 47.0 33.0 1.20

17. Conclusions de DF-IL2
• Pas d’effets indésirables graves
• Les Tregs peuvent augmenter dans le DT1 +++
• La dose forte a un effet pro-inflammatoire
• La dose intermédiaire a un bon rapport
efficacité/tolérance
• Nécessité de renouveler l’injection tous les 15
jours

18. Perspectives dans le DT1
• Un essai-dose en cours en pédiatrie
• Un essai:
– dans le DT1 < 3 mois
– adultes et enfants
– une cure de 5 jours puis une injection tous les 15 jours
pendant un an
– IL2 versus placebo
– Peptide C = critère principal
– Financement européen, APHP promoteur
– Commence dans un an