Une nouvelle étude a révélé qu’une nouvelle cellule T génétiquement modifiée par des chercheurs de l’Université de l’Arizona en sciences de la santé est capable de cibler et d’attaquer les cellules T pathogènes responsables du diabète de type 1, ce qui pourrait conduire à de nouveaux traitements d’immunothérapie.
Le système immunitaire combat les bactéries, virus et autres agents pathogènes en utilisant plusieurs types de cellules T, qui possèdent toutes des récepteurs spécifiques à des antigènes particuliers. Sur les cellules T tueuses, le récepteur fonctionne de concert avec trois modules de signalisation et un corécepteur pour détruire la cellule infectée. Michael Kuhns, PhD, professeur agrégé au UArizona College of Medicine – Département d’immunobiologie de Tucson, a copié la conception évolutive pour concevoir un récepteur d’antigène chimérique à cinq modules, ou 5MCAR, cellule T.
Le 5MCAR était une tentative de déterminer si nous pouvions construire quelque chose par biomimétisme, en utilisant certaines des pièces naturelles de l’évolution, et rediriger les cellules T vers ce que nous voulons qu’elles fassent. Nous avons conçu un 5MCAR qui dirigerait les cellules T tueuses vers les cellules T auto-immunes qui interviennent dans le diabète de type 1. Alors maintenant, une cellule T tueuse reconnaîtra réellement une autre cellule T. Nous avons inversé l’immunité médiée par les cellules T sur sa tête. «
Dr Michael Kuhns, membre, UArizona Cancer Center, BIO5 Institute et Arizona Center on Aging
Le Dr Kuhns a travaillé avec Thomas Serwold, PhD, du Joslin Diabetes Center, affilié à la Harvard Medical School, pour tester les cellules T 5MCAR dans un modèle de souris diabétique non obèse avec des résultats prometteurs. Les résultats ont récemment été publiés dans le Actes de l’Académie nationale des sciences.
«Lorsque nous avons vu que les cellules T 5MCAR éliminaient complètement les cellules T nocives qui envahissaient le pancréas, nous avons été époustouflés», a déclaré le Dr Serwold. « C’était comme s’ils les chassaient. C’est pourquoi nous pensons que les cellules T 5MCAR ont un potentiel énorme pour traiter des maladies comme le diabète de type 1. »
En 2017, la Food and Drug Administration des États-Unis a approuvé deux thérapies à base de cellules T à récepteurs antigéniques chimériques (CAR) pour des types spécifiques de cancer – l’une pour le traitement des enfants atteints de leucémie lymphoblastique aiguë et l’autre pour les adultes atteints de lymphomes avancés. Ces cellules CAR T se concentraient uniquement sur le récepteur, pas sur les modules de signalisation ou le corécepteur environnants.
Le Dr Kuhns estime qu’en imitant la forme et la fonction d’une cellule T naturelle, y compris sa structure complexe à cinq modules, les chercheurs pourront cibler plus spécifiquement les antigènes avec une plus grande sensibilité à l’avenir. Ce type d’immunothérapie personnalisée est une initiative clé de l’UArizona Health Sciences, ainsi que l’un des objectifs du laboratoire du Dr Kuhns.
«Je suis généralement convaincu que l’évolution converge vers des principes connexes pour exécuter des tâches connexes», a déclaré le Dr Kuhns. «La recherche fondamentale menée dans des laboratoires du monde entier, y compris le nôtre, nous a aidés à comprendre la structure complexe et la fonction des machines moléculaires à cinq modules qui ont évolué pour stimuler les réponses des cellules T. Nous pensons que ces résultats montrent qu’une approche biomimétique est prometteuse Ingénierie automobile. «
Drs. Kuhns et Serwold ont récemment reçu une subvention de transition de l’Institut national des allergies et des maladies infectieuses pour poursuivre leurs recherches sur l’utilisation des cellules T 5MCAR pour prévenir les maladies auto-immunes.
«Il y a beaucoup de choses que nous ne savons pas encore sur cette technologie», a déclaré le Dr Kuhns. «Ce que nous savons, c’est que cela fonctionne et qu’il peut être très efficace dans un modèle murin de diabète de type 1, donc c’est génial. Maintenant, nous avons encore beaucoup de travail à faire.
La source:
Université des sciences de la santé de l’Arizona
Référence du journal:
Kobayashi, S., et coll. (2020) Un récepteur d’antigène chimérique biomimétique à cinq modules (5MCAR) conçu pour cibler et éliminer les cellules T spécifiques de l’antigène. PNAS. doi.org/10.1073/pnas.2012495117.