Des bulles membranaires de taille nanométrique appelées vésicules extracellulaires activent le système immunitaire chez la souris et semblent rendre leurs tumeurs sensibles à un type de médicament immunothérapeutique appelé inhibiteur de point de contrôle. C’est ce que révèle une nouvelle étude publiée dans Recherche en immunologie du cancer par des chercheurs du Karolinska Institutet en Suède.
Les traitements de diverses formes de cancer se sont considérablement améliorés ces dernières années grâce à un type de médicament appelé inhibiteur de point de contrôle, qui aide les lymphocytes T du système immunitaire à attaquer les cellules cancéreuses.
Cependant, même si certains patients répondent extrêmement bien au traitement, une grande proportion ne voit qu’une amélioration temporaire, voire aucune. Les scientifiques consacrent une énergie considérable à comprendre pourquoi il en est ainsi et à combiner les inhibiteurs de points de contrôle avec d’autres thérapies afin d’augmenter le taux de survie au cancer.
Une nouvelle thérapie contre le cancer
Des chercheurs du Karolinska Institutet montrent qu’une forme de nanoparticules rondes appelées exosomes ou vésicules extracellulaires est une voie prometteuse à suivre.
Il semble que les vésicules rendent la tumeur immunologiquement active de sorte que la thérapie par points de contrôle puisse gagner du terrain et commencer à fonctionner. Ces résultats soutiennent la poursuite du développement des vésicules extracellulaires en tant que nouvelle thérapie contre le cancer. »
Susanne Gabrielsson, dernière professeure auteure de l’étude au Département de médecine (Solna), Karolinska Institutet
Les vésicules extracellulaires sont parfois appelées messagers du corps. Ce sont des bulles à l’échelle nanométrique liées à la membrane que les cellules peuvent s’envoyer les unes aux autres pour échanger des informations. Les vésicules des cellules tumorales, par exemple, peuvent désactiver le système immunitaire afin que le cancer puisse se propager, tandis que les vésicules des cellules immunitaires peuvent activer une réponse immunitaire.
Peut activer les cellules immunitaires
Dans des études antérieures, les chercheurs de KI ont montré qu’un certain type de vésicule extracellulaire des cellules immunitaires peut activer les lymphocytes T immunitaires et réduire la croissance tumorale chez la souris. Dans la présente étude, ils ont examiné le fonctionnement de ces vésicules dans un modèle murin d’un cancer de la peau résistant au traitement par inhibiteur de point de contrôle.
Les vésicules extracellulaires utilisées dans l’étude ont été isolées des propres cellules immunitaires des souris (cellules dendritiques). Dans ce cas, une protéine spécifique du cancer appelée ovalbumine et une molécule appelée alpha-galactosylcéramide ont ensuite été ajoutées, qui stimulent toutes deux les cellules T et les cellules tueuses naturelles.
Lorsque les vésicules ont été introduites chez des souris à des fins thérapeutiques pour traiter leurs tumeurs ou à titre prophylactique avant que leurs tumeurs ne commencent à se développer, elles ont activé leur système immunitaire pour produire une forte réponse des lymphocytes T à la protéine cancéreuse. Le même effet n’a pas été obtenu si les animaux n’ont reçu que des inhibiteurs de point de contrôle, et a été plus prononcé chez les animaux qui ont reçu une combinaison de vésicules et de thérapie de point de contrôle.
Cependant, les chercheurs n’ont observé aucun effet sur la survie lorsque les animaux ont reçu la thérapie combinée vésicule-point de contrôle par rapport aux vésicules seules, et pensent que la durée de l’expérience était peut-être trop courte pour que le système immunitaire activé affecte les tumeurs. Lorsque les traitements ont été administrés à titre prophylactique aux souris, ce qui donne une durée d’action plus longue, les souris ayant reçu le traitement combiné ont montré une meilleure survie que celles qui n’ont reçu que des vésicules.
Testé sur des patients humains
D’autres chercheurs ont essayé de donner des vésicules extracellulaires de cellules immunitaires à des patients humains comme traitement anticancéreux déjà en 2005. Dans ces études, les vésicules se sont révélées sûres mais peu efficaces. Le professeur Gabrielsson pense que c’est parce que les expériences ont été menées trop tôt, avant que les scientifiques ne sachent quelles molécules les vésicules doivent contenir pour être efficaces, ce à quoi son équipe a consacré des efforts considérables. Ils tentent également de simplifier la fabrication des vésicules extracellulaires.
« Notre objectif est de pouvoir utiliser des lignées cellulaires au lieu d’avoir à prélever les propres cellules des patients », dit-elle. « Cela signifie que les vésicules peuvent être préparées à l’avance et congelées jusqu’à ce qu’elles soient nécessaires. Nous pensons également que des variantes du traitement pourraient être utilisées pour d’autres formes de cancer et d’autres maladies. »
L’étude a été soutenue par des subventions du Conseil suédois de la recherche, de la Société suédoise du cancer, des Fonds de recherche sur le cancer de Radiumhemmet, de la région de Stockholm et de la Fondation suédoise du cœur et des poumons et avec un financement KID du Karolinska Institutet. Susanne Gabrielsson détient un brevet pour les exosomes immunothérapeutiques des cellules B et fait partie du comité consultatif scientifique d’Anjarium Biosciences.
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