Personnel de l'université

Houssem BENLALAM

Maître de Conférences

Coordonnées

UMR 892-CRCNA Equipe 3 Institut de Recherche Thérapeutique de l'Université de Nantes 8 Quai Moncousu BP 70721 44007 Nantes cedex 1

Tél
0228080243 (n° interne : 320243)
Fax
02 28 08 02 04
Mail
Houssem.Benlalam@univ-nantes.fr

Discipline(s) enseignée(s)

Immunologie, biologie cellulaire.

Thèmes de recherche

Etude de la régulation de la réponse immunitaire anti-tumorale

Activités / CV

Diplômes

Doctorat de l'Université de Nantes en Biologie, spécialité Immunologie.

Activités de recherche

1- Etudes des lymphocytes T double positif CD4+ CD8+

Notre équipe a récemment identifié, parmi les lymphocytes infiltrant les tumeurs humaines (sein, peau et colon), une sous-population de lymphocyte T non conventionnelle caractérisée par la co-expression des molécules CD4 et CD8 (lymphocytes T double positifs : LT DP).
Nos résultats ont montré une fréquence très élevée au sein des ces trois types de cancer et principalement dans les métastases. Ces LT DP sont caractérisés par une très forte production de différentes cytokines en réponse aux cellules-cibles.

Au sein de ce projet, j'utilise la microscopie confocale pour :

- Caractériser les interactions et les molécules impliquées dans le contact LT DP-cible.

- Analyser les tumeurs humaines greffées chez la souris et étudier leur vascularisation et l'infiltration par les LT DP.

Les premiers résultats sont très concluants et sont en cours de développement.

Figure 1 : Vascularisation d'une tumeur humaine greffée chez une souris.

Figure 2 : Formation de la synapse immunologique (vert) entre un DP et une cellule de mélanome (rouge), et distribution de la molécule CD8 (magenta).

Activités de recherche antérieures

Voir la rubrique "Informations complémentaires" ci dessous.

- 2005-2011 : Etude des gap-junctions dans un modèle de mélanome - Cross-présentation d'antigène dépendante de la Connexine 43 ( Inserm U753, Villejuif)

- 2004-2005 : Etude du répertoire des lymphocytes T CD8 spécifiques de l'antigène Melan-A dans le contexte HLA-B*3501 (Inserm U805, Villejuif)

- 1997-2002 : DEA et chercheur doctoral
- Fréquence de reconnaissance des antigènes associés au mélanome par des TIL de patients

Encadrement et formation à la recherche

Encadrement d'étudiants en master et en licence

Publications scientifiques

- Liste des publications : sur PubMed

- Principales publications

Hasmim M, Noman MZ, Lauriol J, Benlalam H, Mallavialle A, Rosselli F, Mami-Chouaib F, Alcaide-Loridan C, Chouaib S. Hypoxia-dependent inhibition of tumor cell susceptibility to CTL-mediated lysis involves NANOG induction in target cells. The Journal of Immunology. 2011 Sep 12.

Benlalam H, Jalil A, Hasmim M, Pang B, Tamouza R, Mitterrand M, Godet Y, Lamerant N, Robert C, Avril MF, Neefjes J, Tursz T, Mami-Chouaib F, Kieda C, Chouaib S. Gap junction communication between autologous endothelial and tumor cells induce cross-recognition and elimination by specific CTL.The Journal of Immunology. 2009 Mar 1;182(5):2654-64.

Hamaï A, Meslin F, Benlalam H, Jalil A, Mehrpour M, Faure F, Lecluse Y, Vielh P, Avril MF, Robert C, Chouaib S.ICAM-1 has a critical role in the regulation of metastatic melanoma tumor susceptibility to CTL lysis by interfering with PI3K/AKT pathway. Cancer Res. 2008 Dec 1;68(23):9854-64.

Benlalam H, Vignard V, Khammari A, Bonnin A, Godet Y, Pandolfino MC, Jotereau F, Dreno B, Labarrière N. Infusion of Melan-A/Mart-1 specific tumor-infiltrating lymphocytes enhanced relapse-free survival of melanoma patients.Cancer Immunology Immunotherapy. 2007 Apr;56(4):515-26. Epub 2006 Jul 28

Benlalam H, Linard B, Guilloux Y, Moreau-Aubry A, Derré L, Diez E, Dreno B, Jotereau F, Labarrière N. Identification of five new HLA-B*3501-restricted epitopes derived from common melanoma-associated antigens, spontaneously recognized by tumor-infiltrating lymphocytes.The Journal of Immunology. 2003 Dec 1;171(11):6283-9.

Benlalam H, Labarrière N, Linard B, Derré L, Diez E, Pandolfino MC, Bonneville M, Jotereau F. Comprehensive analysis of the frequency of recognition of melanoma-associated antigen (MAA) by CD8 melanoma infiltrating lymphocytes (TIL): implications for immunotherapy. European Journal of Immunology. 2001 Jul;31(7):2007-15.

Brevets

1. H. Benlalam, N. Labarriere, L. Derré, Y. Guilloux, N. Gervois, A. Moreau, F. Jotereau.Isolated nucleic acid molecules, peptides which form complexes with MHC molecule HLA-B35 and uses thereof. INSERM patent number : 0202703

2. B. Linard, H. Benlalam, L. Derré, E. Diez, Y. guilloux, A , Moreau, N. Labarriere, F. Jotereau. Isolated nucleic acid molecules, peptides which form complexes with MHC molecule HLA-A1 and uses thereof. INSERM patent number : 0202703.

Activité d'enseignement

J'effectue de l'enseignement à la faculté des Sciences et Techniques de Nantes : 1er cycle année 2 (L2) et 2e cycle année 3 (L3), et également en master 1 et 2. J'interviens en Travaux Dirigés et en Travaux Pratiques dans les différentes Licences et Master de Biologie Cellulaire et Physiologie et de Biochimi, ainsi que dans des cours magistraux pour M1 et M2.

Informations complémentaires

Activités de recherche antérieures

2005-2011 : Etude des gap-junctions dans un modèle de mélanome - Cross-présentation d'antigène dépendante de la Connexine 43 (Inserm U753, Villejuif)

Le microenvironnement tumoral, ou stroma, joue un rôle important aussi bien dans la progression de la tumeur que dans son rejet. Les interactions cellulaires entre les cellules du système immunitaire et le système tumoral au sein du stroma sont nombreuses et complexes mais s'accompagnent rarement d'une réponse clinique chez l'hôte. Dans ce projet de recherche, j'ai analysé les interactions cellulaires entre trois composantes majeures du stroma tumoral, issues de la même biopsie de mélanome : cellule tumorale, cellule endothéliale et un clone T CD8+. Pour cela j'ai utilisé une méthode de culture en trois dimensions (3D) basée sur une matrice de collagène. J'ai montré pour la première fois qu'une cellule tumorale humaine échange son contenu cytoplasmique avec une cellule endothéliale autologue via la formation de gap-junctions, et permet ainsi le passage du peptide antigénique. Ces gap-junctions sont formées à base de connexine 43.
Ce peptide est alors cross-présenté par la cellule endothéliale réceptrice la rendant ainsi « cible » reconnue spécifiquement par un clone T CD8+ spécifique de la tumeur. Ces travaux montrent pour la première fois une telle communication entre les cellules tumorales et endothéliales, et soulignent qu'outre leur capacité à lyser leurs cibles tumorales, les effecteurs cytotoxiques anti-tumoraux sont doués d'une certaine activité anti-angiogénique. l'activité effectrice du CTL. L'ensemble des travaux ont été publié dans "The Journal of Immunology" (Benlalam et al., 2009), et une de mes images de microscopie confocale a fait la couverture de ce numéro du (March 1, 2009. JI). J'ai ensuite poursuivi ce travail on m'intéressant à l'influence des GJ sur la réponse fonctionnelle des clones T CD8. Les résultats obtenus sont en cours de préparation pour une prochaine publication. L'ensemble de mon travail au sein de cette équipe montre l'intérêt croissant des GJs et Cx43 dans la réponse immunitaire anti-tumorale.

2004-2005 : Etude du répertoire des lymphocytes T CD8 spécifiques de l'antigène Melan-A dans le contexte HLA-B*3501 (Inserm U805, Villejuif)

L'antigène Melan-A/MART-1 est le plus fréquemment exprimé par les tumeurs de mélanome. Un peptide immunodominant (EAAGIGILTV), présenté dans le contexte HLA-A*0201, est reconnu par 80-90% des lymphocytes infiltrant les tumeurs (TIL). La fréquence des lymphocytes naïfs spécifiques de cet antigène aussi bien chez les patients que chez les donneurs sains est très élevée (jusqu'à 1/2000 lymphocytes T CD8+). Durant mes travaux de thèse, j'ai montré que ce même peptide est présenté dans le contexte HLA-B*3501. Je me suis donc intéressé au cours de mon stage post-doctoral à évaluer la fréquence des lymphocytes naïfs dirigés contre cet antigène dans le contexte HLA-B*3501. La stimulation en microculture de PBMC ou de lymphocytes T CD8+ (de patients et de donneurs sains) par des cellules dendritiques chargées en peptide accréditent l'hypothèse de la présence d'un répertoire de lymphocytes T naïfs dirigés contre l'antigène Melan-A dans le contexte HLA-B35. Néanmoins, la fréquence de ces précurseurs semble être plus faible que celle observée dans le cas des lymphocytes T restreints par le HLA-A2 mais plus importante que celle observée pour d'autres antigènes, comme MAGE-A3 et gp100, pour lesquels les stimulations n'ont révélé aucune population de lymphocyte T CD8 spécifiques.

2002-2004 : Cross-présentation et stimulation de lymphocytes T CD8 spécifiques d'antigènes de mélanome (Inserm U601, Nantes)

J'ai étudié la cross-présentation d'épitopes issus de 3 antigènes (Melan-A, gp-100 et NA17-A) par des cellules dendritiques HLA-A*0201. Ces différentes sources provenaient d'une lignée de mélanome HLA-A2 négative exprimant les antigènes : corps apoptotiques générés soit par exposition des cellules aux UV soit par exposition à un choc thermique suivi d'exposition aux UV (HS+UV), lysats cellulaires obtenus par 4 cycles de congélation/décongélation précédés ou non d'un choc thermique (HS+Lysats). Les stimulations de PBL de donneurs sains avec des DC+corps apoptotiques (UV et HS+UV) et DC+Lysat (lysat et HS+lysat) n'ont montré aucune amplification des populations spécifiques des antigènes NA17-A et gp-100 alors que des lymphocytes spécifiques de Melan-A sont observés mais dans une très faible proportion. En revanche, dans le cas de stimulation par DC chargées en peptides issus des 3 antigènes, des lymphocytes T CD8+ spécifiques des antigènes sont systématiquement obtenus. Ces résultats indiquent une faible efficacité de ce mode de stimulation des lymphocytes CD8.

1997-2002 : DEA et chercheur doctoral (Inserm U601, Nantes)

Fréquence de reconnaissance des antigènes associés au mélanome par des TIL de patients

Pendant ma thèse, j'ai adapté une approche originale, initialement développée par le groupe de T. Boon, pour déterminer la réactivité de populations de TIL aux antigènes associés au mélanome (AAM). Cette approche a permis de tester la réactivité de 59 populations de TIL issus de patients atteints de mélanome vis-à-vis d'une soixantaine d'AAM et ceci dans 31 différents contextes HLA de classe I. Cette étude a permis de mettre en évidence 18 nouveaux épitopes d'AAM présentés dans plusieurs contextes HLA de classe I, dont cinq ont été caractérisés dans la suite de cette étude. J'ai également montré qu'environ 40% des populations de TIL étaient spécifiques d'un ou de plusieurs antigènes, présentés dans un à trois contextes HLA différents (Benlalam et al., 2001). Les contextes HLA-A*0201 et HLA-B*3501 semblent être les plus fréquemment utilisés pour la présentation de peptides antigéniques avec respectivement 17 et 7 réponses contre cinq différents antigènes. J'ai également montré que les antigènes de différenciation mélanocytaire sont les plus fréquemment reconnus par les TIL. Dans la continuité de mes travaux de thèse, je me suis intéressé à l'identification de nouveaux épitopes antigéniques, j'ai porté mon intérêt sur ceux qui sont présentés dans le contexte HLA-B*3501 et/ou B*3503. J'ai dérivé des clones T spécifiques des antigènes Melan A, tyrosinase, gp100, MAGE A3/A6 et NY-ESO-1 dans le contexte HLA-B35. Ces clones de TIL m'ont permis d'identifier les épitopes présentés dans ce contexte HLA. Cinq des six épitopes étaient nouveaux, et étaient issus des antigènes Melan-A, tyrosinase, gp100, NY-ESO-1 et MAGE-A6. Leur reconnaissance était restreinte par les contextes HLA-B*3501 et/ou B*3503 (Benlalam et al., 2003). Tous les peptides identifiés ont été brevetés (brevet INSERM N°: 0202703).