L'école de médecine de l'Université de Pittsburgh et les scientifiques de l'UPMC Hillman Cancer Center ont découvert un nouveau sous-ensemble de cellules immunitaires contre le cancer qui résident en dehors de leur quartier normal – connu sous le nom de structure lymphoïde tertiaire – où ils deviennent dysfonctionnels frustrants lorsqu'ils sont en contact étroit avec des tumeurs.
Décrit aujourd'hui dans le journal Médecine translationnelle scientifiquela découverte donne aux oncologues une nouvelle cible pour développer des immunothérapies: les cellules B à double mémoire négative, celles-ci parce qu'elles sont négatives pour deux marqueurs trouvés à la surface de leurs frères les plus communs. Ils peuvent également être un marqueur de diagnostic utile lors de la création de plans de traitement.
La réactivité des cellules B est une partie importante de savoir si un patient atteint de cancer fait bien ou non. En comprenant mieux différents types de cellules B et leur emplacement, nous pouvons viser à les revigorer et à libérer leur potentiel anti-tumoral. «
Tullia Bruno, Ph.D., auteur principal, professeur adjoint d'immunologie à Pitt et membre du Cancer Immunology and Immunotherapy Program and Tumor Microenvironment Center de l'UPMC Hillman
Les cellules B sont des globules blancs, produits dans la moelle osseuse, qui neutralisent les agents pathogènes – tels que les bactéries, les virus et les cellules cancéreuses – et les étiqueter pour l'élimination du corps. Les cellules de mémoire B sont particulièrement à vie et « rappellent » les agents pathogènes, amorçant le système immunitaire pour répondre rapidement s'il rencontre à nouveau l'agent pathogène. Lorsque quelqu'un a un cancer ou une infection chronique, son corps peut former des structures lymphoïdes tertiaires à proximité ou à l'intérieur du cancer. Les structures contiennent des cellules immunitaires – principalement des cellules B – et les patients atteints des structures ont tendance à avoir de meilleurs résultats.
Tout en faisant ses études supérieures dans le programme de Pitt en microbiologie et en immunologie, l'auteur co-dirigé Ayana Ruffin, Ph.D., maintenant chercheur postdoctoral à l'Université Emory, a observé que les cellules B de mémoire B étaient abondantes dans le sang des patients atteints de cancer de la tête et du cou – en particulier ceux qui se portent bien. Curieuse, elle s'est précipitée sur les recherches existantes et a constaté que, bien que les cellules B à double mémoire négative étaient bien caractérisées dans l'infection chronique et les études auto-immunes, on savait peu de choses sur leur rôle dans le cancer.
Elle est passée du sang aux échantillons de tumeurs et y a également trouvé une double mémoire négative B les cellules B – mais elles étaient plus dysfonctionnelles, affichant des caractéristiques d'épuisement. L'épuisement est quelque chose que les immunologues du cancer se sont concentrés avec les cellules T – les cellules immunitaires qui détruisent les agents pathogènes, comme le cancer. Mais Ruffin a été l'un des premiers à observer cet épuisement dans les cellules B de mémoire dans et à proximité des tumeurs, en dehors de la structure lymphoïde tertiaire.
« Historiquement, les cellules B ont été largement ignorées dans le domaine de la recherche sur le cancer, les scientifiques favorisant plutôt la recherche sur les cellules T » tueuses « », a déclaré l'auteur co-dirigé Allison Casey, Ph.D. Candidat au programme d'études supérieures de la génétique moléculaire et du développement de Pitt qui a repris la recherche lorsque Ruffin a obtenu son diplôme. « Mais les cellules B sont vraiment uniques – elles sont comme la personne cool de l'école qui parle à tout le monde. Ils peuvent utiliser des anticorps pour neutraliser les agents pathogènes et engager d'autres cellules immunitaires. Ils éduquent les cellules T afin qu'ils sachent pour détruire le cancer ou les infections. »
Casey et l'équipe de recherche explorent désormais les immunothérapies contre le cancer existantes – qui visent principalement à aider les cellules T à lutter contre le cancer – pour voir s'il existe des moyens de les modifier pour augmenter également les cellules B de la mémoire. Ils étudient également les thérapies des cellules B utilisées dans les maladies auto-immunes pour voir si elles peuvent être exploitées pour lutter contre le cancer.
« C'est un très bon exemple de quand une étudiante diplômée vient à vous avec une idée impressionnante et court avec elle – elle innove sur le terrain », a déclaré Bruno. « Cette recherche témoigne de ce qui se passe lorsque les étudiants sont encouragés à penser de manière créative. »
Les co-auteurs de cette recherche sont Sheryl R. Kunning, MS, Ian P. Macfawn, Ph.D., Zhentao Liu, Charu Arora, MS, Anjali Rohatgi, MD, Ph.D., Felicia Kemp, MA, Caleb Lampenfeld, Ashwin Somasundaram, MD, John M. Kirkwood, MD, Umamaheswar Duvvuri, MD, Ph.D., Raja Seethala, MD, Riyue Bao, Ph.D., Yufei Huang, Ph.D., Anthony R. Cillo, Ph.D., et Robert L. Ferris, MD, Ph.D. , tous de Pitt actuellement ou au moment de la recherche; et Giovanna Rappocciolo, Ph.D., de Prellis Biologics.
Cette recherche a été soutenue par le National Cancer Institute T 32 Cancer Immunology Training Program (2T32CA082084-16A1), UPMC Hillman Cancer Center Support Grant (P30CA047904), National Institute of Dental and Craniofacial Research (R01DE031729-01A1), UPMC Hillman Head and Neck Cancer. Spore (P50CA09719) et prévôt de Pitt Dissertation Year Fellowship pour les doctorants historiquement sous-représentés.
