Le Conseil européen de l’innovation (EIC) finance environ 3,8 millions d’euros au projet de recherche international ADVANCE, auquel participe l’Universitätsmedizin Frankfurt. L’équipe de recherche ADVANCE vise à développer un vaccin anticancéreux à base d’ARNm pour le traitement du carcinome hépatocellulaire (CHC). Le vaccin est conçu pour entraîner le système immunitaire à reconnaître de nouvelles structures cibles, lui permettant ainsi de combattre plus efficacement le cancer du foie.
Il est probable que les cellules de notre corps subissent chaque jour une transformation maligne quelque part dans le corps. Dans la plupart des cas, notre système immunitaire reconnaît ces cellules et les élimine. Les lymphocytes T jouent un rôle central dans ce processus. Ils surveillent la surface de toutes les cellules en scannant les fragments de protéines (peptides) qui y sont affichés. Des peptides inhabituels indiquent que quelque chose ne va pas avec une cellule, permettant au système immunitaire d’identifier et de détruire la cellule maligne.
Les cellules cancéreuses peuvent échapper à cette surveillance de diverses manières. Certains envoient des signaux aux lymphocytes T via ce que l’on appelle des points de contrôle immunitaires qui suppriment leur activité. Cela rend plus difficile une réponse immunitaire efficace, même lorsque le système immunitaire serait, en principe, capable de reconnaître la tumeur.
Pour cette raison, les inhibiteurs de points de contrôle peuvent être utilisés dans le traitement du cancer, notamment du cancer du foie. Ces médicaments bloquent les signaux inhibiteurs et renforcent ainsi les réponses immunitaires. Cependant, le système immunitaire doit d’abord être capable de reconnaître efficacement les cellules tumorales.
C’est là qu’ADVANCE entre en jeu. Le consortium hispano-néerlandais-allemand, qui comprend également le Dr Andreas Schlosser du département de dermatologie, vénéréologie et allergologie de l’Universitätsmedizin Frankfurt, recherche des peptides spécifiques du carcinome hépatocellulaire (CHC), la forme la plus courante de cancer du foie. En tant qu’application potentielle, le consortium étudie le développement d’un vaccin contre le cancer à base d’ARNm.
Les vaccins contre le cancer font l’objet de recherches intensives depuis de nombreuses années. Contrairement aux vaccins préventifs contre les maladies infectieuses, les vaccins contre le cancer sont conçus pour mobiliser le système immunitaire contre les cellules tumorales chez les patients déjà atteints d’un cancer. Dans ce contexte, ADVANCE recherche des peptides tumoraux jusqu’à présent relativement peu étudiés par la recherche et qui pourraient être utilisés dans ce type de stratégie thérapeutique.
La question clé est la suivante : quels peptides identifient une cellule cancéreuse sans être également largement présents dans les tissus sains ? C’est là qu’interviennent Schlosser et son équipe. Le chercheur basé à Francfort explique : « Dans le carcinome hépatocellulaire, les tumeurs diffèrent considérablement les unes des autres. Dans le même temps, seul un nombre limité de peptides modifiés par des mutations sont disponibles comme cibles appropriées. C’est pourquoi nous recherchons des peptides supplémentaires aussi spécifiques que possible à la tumeur. »
Les chercheurs s’intéressent particulièrement aux peptides dits « sombres », qui deviennent plus répandus dans les cellules tumorales dans des conditions de stress cellulaire. « Nous voulons déterminer lesquels de ces peptides sombres sont présents sur les cellules cancéreuses du foie et sont largement absents des tissus sains », explique Schlosser. Pour y parvenir, son équipe combine la spectrométrie de masse, le séquençage d’ARN et les méthodes informatiques, dont l’intelligence artificielle.
La découverte de structures cibles jusqu’alors inconnues pour l’immunothérapie du cancer est un nouvel axe de recherche du département de dermatologie de Francfort, dirigé par le professeur Bastian Schilling. Son groupe de recherche, « Tumor Antigen Discovery and Translational Immunotherapy », poursuit cette approche non seulement dans le cancer du foie, mais également dans le mélanome et d’autres types de cancer.
Si certains peptides sombres s’avèrent suffisamment spécifiques d’une tumeur et adaptés au déclenchement d’une réponse immunitaire, ADVANCE vise à développer à partir d’eux des candidats pour des vaccins anticancéreux à base d’ARNm. L’ARNm contient les instructions pour produire les peptides sombres et est encapsulé dans de minuscules gouttelettes lipidiques (nananoparticules lipidiques) pour le protéger.
Ces nanoparticules lipidiques sont ensuite destinées à être captées par des cellules immunitaires ou d’autres cellules. Grâce aux instructions codées dans l’ARNm, ces cellules produisent les peptides et les affichent ensuite à leur surface. Selon le plan du projet, l’objectif est de déclencher une réponse ciblée des lymphocytes T capables de reconnaître et d’attaquer les cellules cancéreuses du foie.
Le coordinateur du projet, le Dr Puri Fortes de la Cima Universidad de Navarra en Espagne, souligne : « Notre objectif est de démontrer la preuve de concept de l’efficacité d’un vaccin thérapeutique à ARN, le premier de sa classe. » À plus long terme, cette approche pourrait également s’avérer pertinente pour d’autres types de cancer. Cependant, de nombreuses étapes supplémentaires de développement et de tests seront nécessaires avant que l’application clinique ne devienne une possibilité.
ADVANCE a été sélectionné dans le cadre du programme EIC Pathfinder Open, un instrument de financement du programme-cadre Horizon Europe de l’Union européenne. Grâce à ce programme, le Conseil européen de l’innovation (EIC) soutient les approches de recherche précoces comportant des risques scientifiques et technologiques importants.
