A ganglioside-based immune checkpoint enables senescent cells to evade immunosurveillance during aging

Charlène Iltis; Iryna Moskalevska; Antoine Debiesse; Laetitia Seguin; Christina Fissoun; Ludovic Cervera; Lyvia Moudombi; Maude Ardin; Anthony Ferrari; Coline Eliott; Didier Pisani; Alexandre Ottaviani; Manon Bourinet; Carmelo Luci; Philippe Gual; Gabriela Makulyte; David Bernard; Manon Durandy; Lou C. Duret; Tynhinane Hamidouche; Sarah Kunz; Olivier Croce; Clément Delannoy; Yann Guérardel; Fabrice Allain; Paul Hofman; Delphine Benarroch-Popivker; Laurence Bianchini; Bérengère Dadone-Montaudié; Estelle Cosson; Véronique Braud; Marina Shkreli; Yves-Marie Pers; Christian Jorgensen; Jean-Marc Brondello; Chloé Feral; Marie-Cécile Michallet; Eric Gilson; Julien Cherfils-Vicini; Julien Guglielmi

doi:10.1038/s43587-024-00776-z

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A ganglioside-based immune checkpoint enables senescent cells to evade immunosurveillance during aging

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A ganglioside-based immune checkpoint enables senescent cells to evade immunosurveillance during aging

Charlène Iltis, Iryna Moskalevska, Antoine Debiesse, Laetitia Seguin, Christina Fissoun, Ludovic Cervera, Lyvia Moudombi, Maude Ardin, Anthony Ferrari, Coline Eliott, …

Nature Aging, Vol.5, pp.219-236

2024

DOI: https://doi.org/10.1038/s43587-024-00776-z

Abstract

Ageing

Innate immune cells

Senescence

Ageing

Although senescent cells can be eliminated by the immune system, they tend to accumulate with age in various tissues. Here we show that senescent cells can evade immune clearance by natural killer (NK) cells by upregulating the expression of the disialylated ganglioside GD3 at their surface. The increased level of GD3 expression on senescent cells that naturally occurs upon aging in liver, lung, kidney or bones leads to a strong suppression of NK-cell-mediated immunosurveillance. In mice, we found that targeting GD3 + senescent cells with anti-GD3 immunotherapy attenuated the development of experimentally induced or age-related lung and liver fibrosis and age-related bone remodeling. These results demonstrate that GD3 upregulation confers immune privilege to senescent cells. We propose that GD3 acts as a senescence immune checkpoint (SIC) that allows senescent cells to escape immunosurveillance and to trigger immune anergy during aging.

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Title: A ganglioside-based immune checkpoint enables senescent cells to evade immunosurveillance during aging
Creators - without role: Charlène Iltis - Institut de Recherche sur le Cancer et le Vieillissement de Nice
Iryna Moskalevska - Institut de Recherche sur le Cancer et le Vieillissement de Nice
Antoine Debiesse - Centre de Recherche en Cancérologie de Lyon
Laetitia Seguin - Institut de Recherche sur le Cancer et le Vieillissement de Nice
Christina Fissoun - Université de Montpellier, Cell souches plasticité cellul régénérat tissulaire immuno des maladies inflamm - IRMB
Ludovic Cervera - Institut de Recherche sur le Cancer et le Vieillissement de Nice
Lyvia Moudombi - Centre de Recherche en Cancérologie de Lyon
Maude Ardin - Centre de Recherche en Cancérologie de Lyon
Anthony Ferrari - Centre de Recherche en Cancérologie de Lyon
Coline Eliott - Institut de Recherche sur le Cancer et le Vieillissement de Nice
Didier Pisani - Laboratoire de PhysioMédecine Moléculaire
Alexandre Ottaviani - Institut de Recherche sur le Cancer et le Vieillissement de Nice
Manon Bourinet - Centre Méditerranéen de Médecine Moléculaire
Carmelo Luci - Centre Méditerranéen de Médecine Moléculaire
Philippe Gual - Centre Méditerranéen de Médecine Moléculaire
Gabriela Makulyte - Centre de Recherche en Cancérologie de Lyon
David Bernard - Centre de Recherche en Cancérologie de Lyon
Manon Durandy - Institut de Recherche sur le Cancer et le Vieillissement de Nice
Lou C. Duret - Institut de Recherche sur le Cancer et le Vieillissement de Nice
Tynhinane Hamidouche - Institut de Recherche sur le Cancer et le Vieillissement de Nice
Sarah Kunz - Institut de Recherche sur le Cancer et le Vieillissement de Nice
Olivier Croce - Institut de Recherche sur le Cancer et le Vieillissement de Nice
Clément Delannoy - Unité de Glycobiologie Structurale et Fonctionnelle
Yann Guérardel - Unité de Glycobiologie Structurale et Fonctionnelle
Fabrice Allain - Unité de Glycobiologie Structurale et Fonctionnelle
Paul Hofman - Hôpital Pasteur
Delphine Benarroch-Popivker - Institut de Recherche sur le Cancer et le Vieillissement de Nice
Laurence Bianchini - Institut de Recherche sur le Cancer et le Vieillissement de Nice
Bérengère Dadone-Montaudié - Institut de Recherche sur le Cancer et le Vieillissement de Nice
Estelle Cosson - Institut de Pharmacologie Moléculaire et Cellulaire
Véronique Braud - Institut de Pharmacologie Moléculaire et Cellulaire
Marina Shkreli - Institut de Recherche sur le Cancer et le Vieillissement de Nice
Yves-Marie Pers - Université de Montpellier, Cell souches plasticité cellul régénérat tissulaire immuno des maladies inflamm - IRMB
Christian Jorgensen - Université de Montpellier, Cell souches plasticité cellul régénérat tissulaire immuno des maladies inflamm - IRMB
Jean-Marc Brondello - Université de Montpellier, Cell souches plasticité cellul régénérat tissulaire immuno des maladies inflamm - IRMB
Chloé Feral - Institut de Recherche sur le Cancer et le Vieillissement de Nice
Marie-Cécile Michallet - Centre de Recherche en Cancérologie de Lyon
Eric Gilson - Centre Hospitalier Universitaire de Nice
Julien Cherfils-Vicini - Institut de Recherche sur le Cancer et le Vieillissement de Nice
Julien Guglielmi - Direction de la Recherche Fondamentale
Publication Details: Nature Aging, Vol.5, pp.219-236
Grant note: This work was supported by grants from: Fondation ARC pour la recherche sur le cancer; emergence no. PJA 20151203504 (J.C.-V.) Fondation ARC pour la recherche sur le cancer; labelization no. PGA20160203873 (E.G.) Cancéropole PACA, Région Sud Provence-Alpes-Côte d’Azur and INCa no. 2020-01 (J.C.-V.) Cancéropole PACA, Région Sud Provence-Alpes-Côte d’Azur and INCa no. 2024−16Kpole (L.B. and J.C.-V.) Ligue Contre le Cancer; Equipe labellisée (E.G.) Ligue Contre le Cancer PhD Grant 2017-2020 MA/CD/SC-12836 (C.I.) French Ministry of Research (MNRT) PhD Fellowship (I.M.) Inserm cross-cutting program on aging (AGEMED) (E.G.) French National Research Agency (ANR) LABEX SIGNALIFE ANR-11-LABX-0028-01 (E.G. and P.G.) French National Research Agency (ANR) IDEX UCAJedi ANR-15-IDEX-01 (E.G. and P.G.) French National Research Agency (ANR) PRC SENEDIT ANR-22-CE13-0011-01 (J.C.-V.) French National Research Agency (ANR) PRC FibroTargLung ANR-23-CE19− 0038-04 (M.S. and J.C.-V.) French National Research Agency (ANR), France 2030 ANR-23-IAHU-0007 (P.H. and J.C.-V.) Longevity Impetus Grant (contract no. 248181) (J.C.-V.) French National Cancer Institute (INCA) AAP PLBIO 2023 (PLBIO23-100-2023-159) (M.-C.M. and J.C.-V.) COPOC Inserm Transfert Grant (J.C.-V.) Plan Cancer (INCa-ITMO Cancer) (Cancer PNP 2021) (M.-C.M.) Ligue nationale labellisation équipe (EL2020-FNCLCC/chC) (M.-C.M.) The Institut Convergence PLAsCAN (ANR-17-CONV-0002) (M.-C.M.) LABEX DEVweCAN (ANR-10-LABX-0061) (M.-C.M.) LYRICAN (INCa-DGOS-Inserm_12563) (M.-C.M.) French National Research Agency (ANR) ANR-18-CE14-0019-02, ANR-19-CE14-0044-01 and ANR-22-CE14-0027-01 (P.G). M.B. was successively supported by the ANR (ANR-18-CE14-0019-02), a doctoral fellowship from the French Ministry of Research and the Fondation pour la Recherche Médicale (FRM). This study was also supported by the Association Française pour l’Etude du Foie (AFEF; P.G. and C.L.). The GTEx project was supported by the Common Fund of the Office of the Director of the National Institutes of Health and by the National Cancer Institute, the National Human Genome Research Institute, the National Heart, Lung, and Blood Institute, the National Institute on Drug Abuse, the National Institute of Mental Health and the National Institute of Neurological Disorders and Stroke.
Identifiers: 9939781609311
Academic Unit: Cell souches plasticité cellul régénérat tissulaire immuno des maladies inflamm - IRMB
Language: English
Resource Type: Journal article
Local Fields: hal-04949697