Le MD Anderson Cancer Center de l'Université du Texas et ses collaborateurs lancent un projet de recherche qui enverra des lymphocytes T à la Station spatiale internationale (ISS) pour étudier les effets d'une microgravité prolongée sur la différenciation, l'activation, la mémoire et l'épuisement des cellules. Ces résultats seront analysés plus en détail sur Terre pour découvrir des voies de signalisation et identifier des cibles immunitaires potentielles qui peuvent améliorer les stratégies de traitement des patients atteints de cancer et d'autres maladies.
Pour réaliser ce travail, les chercheurs du MD Anderson dirigés par Cassian Yee, MD, et Kunal Rai, Ph.D., collaboreront avec Axiom Space, BioServe Space Technologies, Deep Space Biology et Mongoose Bio.
Nous sommes ravis de nous associer à des collaborateurs talentueux, expérimentés dans la recherche biologique et dans la livraison de charges utiles dans l'espace lointain, afin de tirer parti de l'environnement de recherche unique de microgravité soutenue du laboratoire national de l'ISS. Nous attendons avec impatience cette opportunité d'étudier la manière dont les lymphocytes T sont affectés par la microgravité, d'identifier de nouvelles cibles et de traduire ces résultats en stratégies thérapeutiques significatives qui peuvent améliorer les thérapies cellulaires et améliorer la vie ici sur Terre.
Dr Cassian Yee, professeur d'oncologie médicale du mélanome
Axiom Space et BioServe Space Technologies agiront en tant que partenaires pour la mise en œuvre du matériel, en s'appuyant sur plusieurs années d'expérience dans la livraison et le support de charges utiles biologiques dans l'espace. L'appel d'offres multi-vols comprendra deux missions vers l'ISS, permettant des recherches de découverte qui pourraient conduire à des phases translationnelles sur la station spatiale commerciale de nouvelle génération d'Axiom Space, Axiom Station.
Les laboratoires Rai et Yee utiliseront le séquençage de cellules uniques sur des échantillons cryoconservés en vol et renvoyés sur Terre pour évaluer in vivo Les chercheurs étudieront les changements épigénétiques temporels et dynamiques et développeront des modèles pour les différents états cellulaires. Leur travail sera facilité par la technologie Yotta de Deep Space Biology, la première plateforme d'intelligence artificielle (IA) utilisant la recherche en biologie spatiale pour des découvertes en matière de santé sur Terre. Mongoose Bio, une société biopharmaceutique de thérapie cellulaire, exploite la technologie sous licence de MD Anderson pour traduire et mettre à l'échelle les découvertes identifiées grâce à cette collaboration en vue de leur utilisation dans de futurs projets de thérapie cellulaire et de nouveaux traitements potentiels contre le cancer.
La thérapie cellulaire est un type d’immunothérapie qui modifie ou développe les cellules immunitaires afin qu’elles soient mieux capables de reconnaître et d’éliminer les cellules cancéreuses. Les thérapies cellulaires approuvées comprennent les thérapies par cellules T à récepteur d’antigène chimérique (CAR), qui sont des cellules T conçues pour reconnaître une cible cancéreuse spécifique. Cependant, ces thérapies ne fonctionnent pas pour tous les patients, car les cellules T injectées peuvent s’épuiser ou le cancer peut évoluer de manière à échapper au système immunitaire.
Des études antérieures, menées sur Terre et dans l’espace, ont montré que la microgravité peut avoir un impact sur la biologie des cellules T en modifiant le cytosquelette, la structure de la chromatine, l’activation et d’autres éléments sensibles à la gravité, ce qui amène les chercheurs à penser qu’elle pourrait également affecter la façon dont ces cellules se différencient.
Une compréhension plus approfondie des voies de différenciation immunitaire pourrait également stimuler l'avancement d'autres thérapies cellulaires actuellement développées au MD Anderson, telles que les thérapies à base de cellules T endogènes (ETC), les thérapies à base de récepteurs de cellules T (TCR) et les thérapies à base de cellules tueuses naturelles (NK) CAR.
Ce projet de recherche est conçu pour identifier les signatures transcriptionnelles et épigénétiques des états de mémoire, d'effecteur et d'épuisement des cellules T induits par la microgravité ; pour valider les effets individuels de la surexpression ou de la réduction de la cible sur les états des cellules T ; et pour optimiser les combinaisons de cibles pour les états souhaités des cellules T sur Terre.
« Ce projet multidisciplinaire fait le lien entre la science spatiale et l'immunologie pour découvrir des avancées potentielles dans la recherche sur la thérapie cellulaire », a déclaré Rai, professeur associé de médecine génomique. « Ce travail fournira de nouvelles perspectives sur les voies épigénétiques des cellules immunitaires qui nous permettront d'identifier des cibles, de simuler des modèles et de développer des techniques pour améliorer la mémoire des cellules T et prévenir l'épuisement cellulaire afin que nous puissions améliorer les résultats pour les patients. »
Ce projet est soutenu par une subvention accordée par le Center for the Advancement of Science in Space, Inc. (CASIS), qui gère le laboratoire national de l'ISS. Le CASIS et la division des sciences biologiques et physiques de la National Aeronautics and Space Administration (NASA) ont pour objectif de sélectionner et de financer des projets de vols spatiaux qui mènent à des étapes définies en matière d'innovation technologique, en accord avec les priorités nationales de recherche et de développement technologique et avec la mission du laboratoire national de l'ISS au profit de l'humanité et de l'économie américaine.
