Les cellules immunitaires modifiées sont-elles l’avenir de l’immunothérapie contre le cancer ?
Ces dernières années, l’immunothérapie contre le cancer a suscité un grand intérêt de la part de la recherche pour traiter les patients ayant un cancer avancé. Son objectif : booster la réponse immunitaire contre les cellules tumorales, qui utilisent plusieurs stratégies de résistance pour neutraliser et paralyser le système immunitaire de l’hôte.
Dans une étude publiée dans Nature Research, des chercheurs en ingénierie et en médecine de l'université du Minnesota Twin Cities (États-Unis) montrent comment les cellules immunitaires modifiées utilisées dans les nouvelles thérapies contre le cancer peuvent surmonter les obstacles physiques pour permettre au système immunitaire du patient de combattre les tumeurs.
Surmonter les difficultés rencontrées par les lymphocytes T dans les tumeurs solides
Jusqu’à présent, l’immunothérapie a été utilisée avec succès pour certains types de cancer dans le sang ou les organes producteurs de sang. Elle a en revanche montré une efficacité limitée dans les tumeurs solides. "La tumeur est en quelque sorte une course d'obstacles, et le lymphocyte T doit franchir les obstacles pour atteindre les cellules cancéreuses, explique Paolo Provenzano, auteur principal de l'étude et professeur associé d'ingénierie biomédicale à l'University of Minnesota College of Science and Engineering. Ces lymphocytes T pénètrent dans les tumeurs, mais ils ne peuvent pas bien se déplacer, et ils ne peuvent pas aller là où ils doivent aller avant de tomber en panne sèche et d'être épuisés."
L’objectif ici était donc de concevoir des cellules T optimisées afin de les rendre plus aptes à surmonter ces obstacles car, si elles sont en mesure de reconnaître et d’atteindre les cellules cancéreuses, elles peuvent alors détruire la tumeur.
Dans la masse fibreuse d'une tumeur, la rigidité de la tumeur fait que les cellules immunitaires ralentissent environ deux fois, un peu comme si elles couraient dans des sables mouvants. Pour la première fois, les chercheurs ont identifié certains éléments structurels et de signalisation pour que les cellules T puissent combattre plus efficacement le cancer.
Des cellules T cytotoxiques plus rapides pour attaquer les tumeurs
Ils ont ainsi utilisé des cellules T modifiées, dites "cytotoxiques". Grâce à des technologies avancées d’édition du génome, l’ADN des cellules T a été modifié afin qu’elles puissent surmonter les obstacles rencontrés dans la tumeur. L'objectif final a été de ralentir les cellules cancéreuses et d'accélérer les cellules immunitaires modifiées. Ainsi mélangée aux cellules cancéreuses, les cellules immunitaires sont capables de surmonter tous les différents types de barrières pour attaquer les cellules cancéreuses.
Les prochaines étapes consisteront à poursuivre l'étude des propriétés mécaniques des cellules afin de mieux comprendre comment les cellules immunitaires et les cellules cancéreuses interagissent. Les chercheurs étudient actuellement les cellules immunitaires modifiées chez les rongeurs et prévoient des essais cliniques chez l'humain.
"L'utilisation d'une approche d'ingénierie cellulaire pour combattre le cancer est un domaine relativement nouveau. Elle permet une approche très personnalisée avec des applications pour un large éventail de cancers. Nous pensons que nous développons une nouvelle ligne de recherche pour examiner comment notre propre corps peut combattre le cancer. Cela pourrait avoir un impact important à l'avenir", conclut le Pr Provenzano.