Blocking Antibodies Targeting the CD39/CD73 Immunosuppressive Pathway Unleash Immune Responses in Combination Cancer Therapies
Ivan Perrot,
Henri-Alexandre Michaud,
Marc Giraudon-Paoli,
Séverine Augier,
Aurélie Docquier,
Laurent Gros,
Rachel Courtois,
Cécile Déjou,
Diana Jecko,
Ondine Becquart,
Hélène Rispaud-Blanc,
Laurent Gauthier,
Benjamin Rossi,
Stéphanie Chanteux,
Nicolas Gourdin,
Beatrice Amigues,
Alain Roussel,
Armand Bensussan,
Jean-François Eliaou,
Jérémy Bastid,
François Romagné,
Yannis Morel,
Emilie Narni-Mancinelli,
Eric Vivier,
Carine Paturel,
Nathalie Bonnefoy
Affiliations
Ivan Perrot
Innate Pharma, 117 Avenue de Luminy, 13009 Marseille, France
Henri-Alexandre Michaud
IRCM, Institut de Recherche en Cancérologie de Montpellier, INSERM U1194, Université de Montpellier, Institut régional du Cancer de Montpellier, 34298 Montpellier, France
Marc Giraudon-Paoli
Innate Pharma, 117 Avenue de Luminy, 13009 Marseille, France
Séverine Augier
Innate Pharma, 117 Avenue de Luminy, 13009 Marseille, France
Aurélie Docquier
OREGA Biotech, 69130 Ecully, France
Laurent Gros
IRCM, Institut de Recherche en Cancérologie de Montpellier, INSERM U1194, Université de Montpellier, Institut régional du Cancer de Montpellier, 34298 Montpellier, France
Rachel Courtois
Innate Pharma, 117 Avenue de Luminy, 13009 Marseille, France
Cécile Déjou
OREGA Biotech, 69130 Ecully, France
Diana Jecko
Innate Pharma, 117 Avenue de Luminy, 13009 Marseille, France
Ondine Becquart
IRCM, Institut de Recherche en Cancérologie de Montpellier, INSERM U1194, Université de Montpellier, Institut régional du Cancer de Montpellier, 34298 Montpellier, France; Département de Dermatologie, Centre Hospitalier Régional Universitaire de Montpellier et Faculté de Médecine, Université de Montpellier, 34295 Montpellier, France
Hélène Rispaud-Blanc
Innate Pharma, 117 Avenue de Luminy, 13009 Marseille, France
Laurent Gauthier
Innate Pharma, 117 Avenue de Luminy, 13009 Marseille, France
Benjamin Rossi
Innate Pharma, 117 Avenue de Luminy, 13009 Marseille, France
Stéphanie Chanteux
Innate Pharma, 117 Avenue de Luminy, 13009 Marseille, France
Nicolas Gourdin
Innate Pharma, 117 Avenue de Luminy, 13009 Marseille, France
Beatrice Amigues
CNRS, Aix Marseille Université, AFMB, Architecture et Fonction des Macromolécules Biologiques, 13009 Marseille, France
Alain Roussel
CNRS, Aix Marseille Université, AFMB, Architecture et Fonction des Macromolécules Biologiques, 13009 Marseille, France
Armand Bensussan
Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM) UMR-S 976, Université Paris Diderot, Sorbonne Paris Cité, Laboratory of Human Immunology, Pathophysiology and Immunotherapy, 75475 Paris, France
Jean-François Eliaou
IRCM, Institut de Recherche en Cancérologie de Montpellier, INSERM U1194, Université de Montpellier, Institut régional du Cancer de Montpellier, 34298 Montpellier, France; Département d’Immunologie, Centre Hospitalier Régional Universitaire de Montpellier et Faculté de Médecine, Université de Montpellier, 34295 Montpellier, France
Jérémy Bastid
OREGA Biotech, 69130 Ecully, France
François Romagné
MI-mAbs, Aix Marseille Université, 117 Avenue de Luminy, 13009 Marseille, France
Yannis Morel
Innate Pharma, 117 Avenue de Luminy, 13009 Marseille, France
Emilie Narni-Mancinelli
Aix Marseille Université, INSERM, CNRS, Centre d’Immunologie de Marseille-Luminy, 13009 Marseille, France
Eric Vivier
Innate Pharma, 117 Avenue de Luminy, 13009 Marseille, France; Aix Marseille Université, INSERM, CNRS, Centre d’Immunologie de Marseille-Luminy, 13009 Marseille, France; Service d’Immunologie, Marseille Immunopôle, Hôpital de la Timone, Assistance Publique-Hôpitaux de Marseille, 13005 Marseille, France; Corresponding author
IRCM, Institut de Recherche en Cancérologie de Montpellier, INSERM U1194, Université de Montpellier, Institut régional du Cancer de Montpellier, 34298 Montpellier, France; Corresponding author
Summary: Immune checkpoint inhibitors have revolutionized cancer treatment. However, many cancers are resistant to ICIs, and the targeting of additional inhibitory signals is crucial for limiting tumor evasion. The production of adenosine via the sequential activity of CD39 and CD73 ectoenzymes participates to the generation of an immunosuppressive tumor microenvironment. In order to disrupt the adenosine pathway, we generated two antibodies, IPH5201 and IPH5301, targeting human membrane-associated and soluble forms of CD39 and CD73, respectively, and efficiently blocking the hydrolysis of immunogenic ATP into immunosuppressive adenosine. These antibodies promoted antitumor immunity by stimulating dendritic cells and macrophages and by restoring the activation of T cells isolated from cancer patients. In a human CD39 knockin mouse preclinical model, IPH5201 increased the anti-tumor activity of the ATP-inducing chemotherapeutic drug oxaliplatin. These results support the use of anti-CD39 and anti-CD73 monoclonal antibodies and their combination with immune checkpoint inhibitors and chemotherapies in cancer. : The production of adenosine via CD39 and CD73 ectoenzymes participates in an immunosuppressive tumor microenvironment. Perrot et al. generated two antibodies, IPH5201 and IPH5301, targeting human CD39 and CD73, respectively. In vitro and in vivo data support the use of anti-CD39 and anti-CD73 mAbs in combination cancer therapies. Keywords: CD39, CD73, cancer immunotherapies, therapeutic antibodies, adenosine pathway, tumor micro-environment, immunosuppression