A. Selon contrat de bail du 9 avril 1987 et avenant du 5 octobre 2005, la société X. loue à E. et Y. un local à usage de café-restaurant, sis rue [...] à Neuchâtel. Le loyer initial était de 7'000 francs par mois, payable à l'avance, et il est passé ultérieurement à 7'960 francs par mois.
B. Une première procédure a opposé les preneurs au bailleur Y., suite à une notification de hausse de loyer de novembre 2001. A l'audience du 15 avril 2002, une proposition transactionnelle des locataires portait notamment sur certains travaux à assumer par le bailleur.