Pauline Maby, Bernhard Mlecnik, Jérôme Leprince, Jérôme Galon, Gabriela Bindea, Pierre Michel, Richard Sesboüé, Jacques Benichou, Thierry Frebourg, Emilie Fauquembergue, David Tougeron, Aurélie Drouet, Nicolas Elie, Jean-Baptiste Latouche, Jean-Christophe Sabourin, Hafid Kora, Jean-Jacques Tuech, Tessa Fredriksen, Florence Le Pessot, Mohamad Hamieh, Jacques Mauillon, Helen K. Angell, Institute for Research and Innovation in Biomedicine (IRIB), Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Centre hospitalier universitaire de Poitiers (CHU Poitiers), Institut des Nanosciences de Paris (INSP), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5), CHU Caen, Normandie Université (NU)-Tumorothèque de Caen Basse-Normandie (TCBN), Laboratoire de recherche en Hydrodynamique, Énergétique et Environnement Atmosphérique (LHEEA), École Centrale de Nantes (ECN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Neuroendocrinologie cellulaire et moléculaire, Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Bordeaux population health (BPH), Université de Bordeaux (UB)-Institut de Santé Publique, d'Épidémiologie et de Développement (ISPED)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), CHU Rouen, Normandie Université (NU), Service de chirurgie digestive [CHU Rouen], Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-CHU Rouen, Hôpital Charles Nicolle [Rouen], Centre de Recherche des Cordeliers (CRC), Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Physiopathologie, Autoimmunité, maladies Neuromusculaires et THErapies Régénératrices (PANTHER), Service de chirurgie digestive [Rouen], Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Génétique du cancer et des maladies neuropsychiatriques (GMFC), Laboratoire Inflammation, Tissus épithéliaux et Cytokines (LITEC), Université de Poitiers, Centre de Recherche des Cordeliers (CRC (UMR_S_1138 / U1138)), École pratique des hautes études (EPHE)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Différenciation et communication neuronale et neuroendocrine (DC2N), Unité de biostatistiques [Rouen], Service de génétique [Rouen], Service d'Anatomie et Cytologie Pathologique [Rouen], Génétique médicale et fonctionnelle du cancer et des maladies neuropsychiatriques, Laboratoire d'éthique médicale et médecine légale (LEM), Service d'Hépato-Gastroentérologie [Rouen], Hôpital Charles Nicolle [Rouen]-CHU Rouen, École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU), Unité de biostatistiques [CHU Rouen], Service d'Anatomie et Cytologie Pathologique [CHU Rouen], Service d'Hépato-Gastroentérologie [CHU Rouen], and Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Santé Publique, d'Épidémiologie et de Développement (ISPED)-Université de Bordeaux (UB)
Colorectal cancers with microsatellite instability (MSI) represent 15% of all colorectal cancers, including Lynch syndrome as the most frequent hereditary form of this disease. Notably, MSI colorectal cancers have a higher density of tumor-infiltrating lymphocytes (TIL) than other colorectal cancers. This feature is thought to reflect the accumulation of frameshift mutations in sequences that are repeated within gene coding regions, thereby leading to the synthesis of neoantigens recognized by CD8+ T cells. However, there has yet to be a clear link established between CD8+ TIL density and frameshift mutations in colorectal cancer. In this study, we examined this link in 103 MSI colorectal cancers from two independent cohorts where frameshift mutations in 19 genes were analyzed and CD3+, CD8+, and FOXP3+ TIL densities were quantitated. We found that CD8+ TIL density correlated positively with the total number of frameshift mutations. TIL densities increased when frameshift mutations were present within the ASTE1, HNF1A, or TCF7L2 genes, increasing even further when at least one of these frameshift mutations was present in all tumor cells. Through in vitro assays using engineered antigen-presenting cells, we were able to stimulate peripheral cytotoxic T cells obtained from colorectal cancer patients with peptides derived from frameshift mutations found in their tumors. Taken together, our results highlight the importance of a CD8+ T cell immune response against MSI colorectal cancer–specific neoantigens, establishing a preclinical rationale to target them as a personalized cellular immunotherapy strategy, an especially appealing goal for patients with Lynch syndrome. Cancer Res; 75(17); 3446–55. ©2015 AACR.