Les vaccins contre les tumeurs peuvent aider l’organisme à combattre le cancer. Ces vaccins alertent le système immunitaire du patient sur les protéines porteuses d’altérations typiques du cancer. Des médecins et des chercheurs en cancérologie d’Heidelberg et de Mannheim ont pour la première fois traité des patients adultes atteints de gliomes avancés de la ligne médiane, des tumeurs cérébrales difficiles à traiter, avec un vaccin peptidique. Le vaccin imitait un changement mutationnel dans une protéine histone typique de ce type de cancer. Le vaccin s’est avéré sûr et a induit les réponses immunitaires souhaitées dirigées contre la tumeur cérébrale.
Les structures protéiques grâce auxquelles les cellules immunitaires peuvent reconnaître le cancer et qui ne sont pas présentes (ou seulement dans une faible mesure) sur les cellules saines sont cruciales pour le succès des vaccinations contre le cancer. Les mutations dans le génome tumoral conduisent souvent à des structures protéiques altérées d’une manière typique du cancer.
Les gliomes diffus de la ligne médiane font partie des tumeurs cérébrales les plus agressives. Ils surviennent généralement chez les enfants et les jeunes adultes à proximité du tronc cérébral et sont donc difficiles d’accès chirurgical. La chimiothérapie ou la radiothérapie ont également une efficacité limitée. Dans ce type de cancer, des mutations se produisent de manière caractéristique dans le gène codant pour l’histone H3 (H3K27M), une protéine d’emballage de l’ADN. La mutation donne naissance à une nouvelle structure protéique – appelée néoépitope – qui peut être reconnue comme étrangère par le système immunitaire du patient.
De telles mutations, qui surviennent sous une forme identique chez de nombreux patients, sont rares dans le cancer. Ils se prêtent littéralement au développement de vaccins contre les tumeurs car ils sont présents dans toutes les cellules cancéreuses, puisque l’histone mutée est à l’origine du développement de gliomes médians. Cela signifie que la vaccination contre la protéine mutée s’attaque à la racine du problème. »
Michael Platten, directeur du département de neurologie du centre médical universitaire de Mannheim et chef du département du centre allemand de recherche sur le cancer (DKFZ)
Les chercheurs dirigés par Katharina Sahm et Michael Platten ont reconstruit synthétiquement la section de la protéine histone H3 présentant la mutation caractéristique. Grâce à ce peptide, ils ont pu freiner la croissance de tumeurs mutées par H3K27M dans un modèle murin*. Encouragée par les résultats, l’équipe a décidé de tester le vaccin spécifique d’une mutation produit à l’Université de Tübingen chez des patients dans le cadre d’un essai de phase I**, toujours en cours.
En parallèle, les médecins, en collaboration avec des collègues de Munich, Berlin, Bonn et Münster, ont traité huit patients adultes avec le vaccin peptidique dans le cadre d’essais curatifs individuels limités dans le temps. Ces patients, qui n’ont pas pu être inclus dans le protocole d’essai, souffraient de gliomes diffus de la ligne médiane avec mutation H3K27M qui ont progressé après le traitement standard. Certaines des personnes touchées ont reçu un traitement avec des inhibiteurs de points de contrôle immunitaires en plus de la vaccination contre les tumeurs.
Aucun effet secondaire grave n’a été observé chez aucun des patients vaccinés. Cinq des huit patients traités ont développé des réponses immunitaires spécifiques contre la protéine mutante, dominées par les cellules T auxiliaires CD4. Chez l’une des patientes ayant présenté une forte réponse immunitaire, la tumeur a complètement régressé et elle est restée sans tumeur pendant 31 mois.
Le peptide vaccinal, qui est relativement long avec 27 acides aminés, a fonctionné chez des patients présentant différentes variantes HLA. Les protéines HLA sont responsables de la présentation du peptide mutant à la surface cellulaire et diffèrent d’une personne à l’autre en fonction de son bagage génétique. Soutenus par l’Institut HI-TRON Mainz – Helmholtz du DKFZ, les chercheurs ont également observé que les réponses immunitaires diminuaient avec le temps, de sorte que l’administration répétée du vaccin pourrait favoriser un effet durable.
« Nous ne pouvons pas faire d’autres déclarations sur l’efficacité de la vaccination basée sur ces traitements. Quoi qu’il en soit, l’étude actuelle nous a fourni des informations précieuses qui nous aideront à optimiser davantage le développement de vaccins contre les tumeurs cérébrales à l’avenir », explique le Katharina Sahm, auteure principale de l’étude, médecin-chef à l’hôpital universitaire neurologique de Mannheim et chercheuse au DKFZ. Un essai de phase I est actuellement en cours pour tester le vaccin contre la mutation H3K27M chez des patients atteints de gliomes médians nouvellement diagnostiqués. L’évaluation devrait commencer vers 2025.
Le projet a été financé par le programme de financement translationnel en oncologie de l’aide allemande contre le cancer (Deutsche Krebshilfe).
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