Des chercheurs de l’Université Rice du laboratoire du chimiste Han Xiao ont identifié une nouvelle voie immunologique prometteuse pour traiter les tumeurs osseuses tenaces, l’une des formes de métastases les plus répandues chez les patientes atteintes d’un cancer du sein.
« Plus de 70 % des personnes atteintes d’un cancer du sein métastatique verront les cellules cancéreuses se déplacer vers les os, ce qui peut entraîner des événements liés au squelette comme des douleurs osseuses, des fractures et une hypercalcémie », a déclaré Yixian Wang, étudiant diplômé de Rice au laboratoire Han. qui est l’auteur principal d’une étude publiée dans Actes de l’Académie nationale des sciences. « Il existe désormais plusieurs immunothérapies qui peuvent potentiellement bénéficier aux patientes atteintes d’un cancer du sein présentant des métastases, mais elles ne sont pas efficaces chez les patientes atteintes de tumeurs osseuses. »
Chaque année, plus de 240 000 nouveaux cas de cancer du sein sont diagnostiqués aux États-Unis, selon les Centers for Disease Control and Prevention. Environ un quart de ces patientes connaîtront des métastases, où les cellules cancéreuses se propageront du sein à d’autres parties du corps. De nouvelles immunothérapies appelées inhibiteurs de points de contrôle peuvent dévoiler les tumeurs tenaces, permettant ainsi au système immunitaire d’envoyer de puissantes cellules immunitaires pour traiter les cellules anormales. Mais si les inhibiteurs de points de contrôle sont efficaces pour de nombreux patients, ils ne fonctionnent pas pour tout le monde – et les essais cliniques n’ont montré que peu ou pas de réponse lorsqu’ils sont utilisés pour traiter les métastases osseuses.
Xiao, professeur agrégé de chimie, de biosciences et de bio-ingénierie à Rice, a déclaré que lui et son équipe voulaient trouver une autre voie qui pourrait être plus efficace pour effacer ces métastases osseuses tenaces.
Nous avons pensé qu’il devait y avoir un autre nouvel axe de point de contrôle que nous pourrions cibler pour les cellules cancéreuses du sein dans les os. Et nous avons découvert un axe de point de contrôle glyco-immunitaire unique dans les métastases osseuses qui implique une protéine appelée lectine de type Ig (Siglec)-15 liant l’acide sialique. Nous avons appris qu’il supprime les cellules immunitaires des os. »
Han Xiao, professeur agrégé de chimie, de biosciences et de bio-ingénierie à l’Université Rice
Après avoir noté une augmentation significative de Siglec-15 dans le microenvironnement tumoral dans des échantillons de tumeurs osseuses provenant de patientes atteintes d’un cancer du sein, Xiao et ses collègues ont démontré que ce récepteur joue un rôle important en cachant les tumeurs osseuses à la surveillance immunitaire.
« Les inhibiteurs de points de contrôle actuellement approuvés par la FDA sont médiés par des interactions protéine-protéine qui suppriment les cellules immunitaires », a expliqué Xiao. « Le Siglec-15, cependant, est un inhibiteur de point de contrôle glyco-immunitaire. Au lieu de se lier à une protéine, le Siglec-15 se lie aux sucres que vous trouvez à la surface des cellules – et c’est ainsi qu’il peut supprimer le système immunitaire. type neuf de point de contrôle immunisé qui offre la grande promesse pour le futur traitement des cancers des os. »
L’équipe de Xiao a mené plusieurs expériences de culture cellulaire pour étudier les interactions Siglec-15 dans le microenvironnement des tumeurs osseuses. Ils ont appris qu’il est impliqué dans les interférences entre les cellules tumorales et d’importantes cellules immunitaires comme les lymphocytes T et les macrophages, ainsi que les cellules spécifiques des os, les ostéoclastes.
« Vous pouvez trouver ces glycolipides et glycoprotéines sur toutes les cellules – et nous savons qu’ils jouent un rôle important dans la modulation immunitaire », a ajouté Xiao. « Ces résultats nous offrent l’opportunité d’étudier plus en profondeur ces inhibiteurs de points de contrôle glyco-immunitaires et d’identifier ceux qui peuvent aider les tumeurs osseuses à cesser d’échapper à la reconnaissance immunitaire. »
Mais la simple modulation du comportement du Siglec-15 pourrait suffire à traiter les métastases osseuses. Lorsque l’équipe a injecté un anticorps monoclonal ciblant Siglec-15 dans un modèle animal de cancer du sein métastatique avec tumeurs osseuses, elle a pu déclencher une puissante réponse immunitaire. En fait, les chercheurs ont vu les tumeurs diminuer après seulement une ou deux doses de traitement par anticorps.
« C’était vraiment une découverte frappante », a déclaré Wang. « Je suis très enthousiasmé par les résultats thérapeutiques potentiels d’une thérapie comme celle-ci. Cela pourrait être un traitement très utile pour les patientes atteintes d’un cancer du sein à l’avenir. »
Xiao a déclaré que lui et son équipe prévoyaient de continuer à étudier la biologie nouvelle et unique des voies de contrôle glyco-immunitaires dans le microenvironnement tumoral. Il a ajouté qu’il reste encore beaucoup à apprendre sur ces voies et que les études futures devraient fournir de nouvelles connaissances biologiques susceptibles d’améliorer les immunothérapies actuelles et futures. En outre, Xiao a déclaré qu’il aimerait voir si le ciblage du Siglec-15 pourrait être utile dans le traitement d’autres types de cancers affectant les os.
La recherche a été soutenue par le Cancer Prevention Research Institute of Texas (RR170014), les National Institutes of Health (R01-CA277838, R35-GM133706, R21-CA255894, R01-AI165079), le ministère américain de la Défense (HT9425-23-1- 0494, W81XWH-21-1-0789), la Fondation John S. Dunn et l’Université Rice.
