L’immunothérapie, en particulier le traitement CAR T-Cell contre le cancer, prolonge la vie de nombreux patients. Mais parfois, la thérapie migre au hasard vers des endroits où elle ne devrait pas aller, se faufilant dans les poumons ou d’autres tissus non cancéreux et provoquant des effets secondaires toxiques. Une équipe de l’Université de Rochester/Wilmot Cancer Institute a découvert la molécule responsable du guidage des lymphocytes T vers les tumeurs, préparant le terrain pour que les scientifiques améliorent le traitement révolutionnaire.
La prochaine étape consiste à trouver un médicament capable de manipuler la protéine clé des lymphocytes T, ST3GAL1, a déclaré Minsoo Kim, Ph.D., auteur correspondant d’un article dans Immunologie naturelle qui décrit la recherche. Si l’enquête évolue comme prévu, un tel médicament pourrait être ajouté au régime CAR T-cell pour s’assurer que les cellules T atteignent leurs cibles, a déclaré Kim.
Son laboratoire collabore avec d’autres chercheurs de Wilmot pour dépister les médicaments qui accompliront cet exploit, tout en minimisant le risque d’effets secondaires potentiellement mortels.
Vous pouvez créer des traitements très puissants, mais s’ils ne peuvent pas atteindre leurs cibles ou s’ils vont au mauvais endroit, cela ne donne pas le résultat que vous vouliez. »
Minsoo Kim, Ph.D., auteur correspondant, co-responsable du programme de recherche sur le microenvironnement du cancer de Wilmot à l’UR
Faire appel au système immunitaire d’un patient pour éliminer le cancer est devenu l’une des avancées les plus prometteuses dans le domaine des soins contre le cancer.
La thérapie CAR T-cell consiste à extraire les propres cellules T d’un patient, un type de globules blancs, et à les reconfigurer à l’extérieur du corps pour reconnaître le cancer. Une fois que les cellules reprogrammées sont réinjectées dans le patient, elles agissent comme un «médicament vivant», recherchant des protéines sur les cellules cancéreuses pour les attaquer. En 2016, Wilmot a été sélectionné comme l’un des rares sites nationaux à commencer des essais cliniques pour cette procédure, et plus tard, après l’approbation de la FDA, est devenu l’un des premiers centres anticancéreux aux États-Unis à proposer un traitement CAR T-cell aux patients éligibles.
Selon le National Cancer Institute, la thérapie CAR T-cell n’est approuvée que pour traiter les cancers du sang, y compris certaines formes de lymphome, de leucémie et de myélome multiple. Il est plus facile pour les lymphocytes T modifiés de dériver vers les points chauds du cancer dans le sang, a expliqué Kim – ; mais trouver leur chemin vers des tumeurs solides telles que le cancer du sein, du poumon, du cerveau ou le mélanome est une histoire complètement différente. Les cellules T doivent travailler plus dur pour migrer à travers les tissus et les organes et identifier une tumeur solide.
En fait, les essais cliniques testant ce traitement dans les tumeurs solides n’ont pas été aussi favorables, a déclaré Kim.
Les recherches de Wilmot suggèrent que quelque chose se produit lors de la réingénierie des cellules T qui émousse leurs propriétés de homing.
En 2019, les collègues de Kim et Wilmot, Patrick Reagan, MD, et Richard Waugh, Ph.D., ont reçu une subvention de 2,8 millions de dollars des National Institutes of Health pour étudier les inconvénients du traitement par CAR T-cell, en particulier ce qui se passe lorsque les cellules T se séquestrent dans tissus non cancéreux.
Leur découverte du gène crucial de contrôle de la migration qui exprime ST3GAL1 est le résultat d’un « criblage génomique impartial », un moyen plus efficace d’étudier le problème, a déclaré Kim. Les chercheurs ont utilisé une technique CRISPR de pointe pour éditer des milliers de gènes exprimés dans les lymphocytes T, puis ont testé les capacités de contrôle de la migration de ces gènes, un par un sur une période de près de quatre ans, dans des modèles murins.
Kim a crédité Yeonsun Hong, Ph.D., un scientifique de son laboratoire et premier auteur du Immunologie naturelle rapport, pour avoir dirigé le travail, ainsi que l’aide du corps professoral et du personnel des installations de ressources partagées hautement cotées de Wilmot, dirigées par John Ashton, Ph.D., MBA, directeur du centre de recherche en génomique de l’UR. L’imagerie avancée et l’utilisation des technologies de microscope avec V. Kaye Thomas, Ph.D., ont permis aux chercheurs d’étudier les nuances des schémas de migration des lymphocytes T, par exemple.
Kim est professeur du doyen de microbiologie et d’immunologie, et professeur de pharmacologie et de physiologie à l’UR Medical Center. Le co-auteur Reagan, professeur agrégé d’hématologie / oncologie, se spécialise dans les soins aux patients CAR T-cell à Wilmot et est impliqué dans la recherche sur les CAR T-cell depuis que les premières études cliniques ont eu lieu aux niveaux local et national. Waugh, professeur de génie biomédical et vice-recteur à la recherche à l’Université de Rochester, collabore avec Kim en étudiant les propriétés mécaniques des cellules T. Le financement a été principalement fourni par le NIH, en plus du soutien de Wilmot.
