Il a été démontré qu’une nouvelle façon de reprogrammer nos cellules immunitaires pour réduire ou tuer les cellules cancéreuses fonctionne dans le cancer de la peau autrement difficile à traiter et dévastateur, le mélanome. La découverte dirigée par l’Université de Bristol, publiée dans Sciences avancées aujourd’hui [31 October]démontre une nouvelle façon d’éliminer les cellules tumorales précancéreuses à un stade précoce et même à un stade avancé.
À l’aide de capsules artificielles miniatures appelées protocellules conçues pour déployer des cargaisons de reprogrammation qui sont absorbées par les cellules inflammatoires (globules blancs), les scientifiques montrent qu’ils étaient capables de transformer ces cellules dans un état qui les rend plus efficaces pour ralentir la croissance et la destruction de cellules de mélanome. Ils ont montré que cela était possible pour les cellules immunitaires animales et humaines.
L’étude est la première à tester la capacité d’une protocellule à livrer une cargaison pour la reprogrammation des cellules immunitaires et offre une nouvelle cible prometteuse pour le développement d’immunothérapies contre le cancer.
Paul Martin, professeur de biologie cellulaire à l’École de biochimie de l’Université de Bristol et l’un des principaux auteurs de l’étude, a expliqué ce qui se passe lorsque notre système immunitaire entre en contact avec des cellules cancéreuses : « Nos cellules immunitaires ont une capacité de surveillance qui leur permet de détecter les cellules précancéreuses survenant à n’importe quel site tissulaire du corps. Cependant, lorsque les cellules immunitaires rencontrent des cellules cancéreuses, elles sont souvent subverties par les cellules cancéreuses et ont plutôt tendance à les nourrir et à favoriser la progression du cancer. Nous voulions tester si cela pourrait être possible de reprogrammer notre système immunitaire pour tuer ces cellules plutôt que de les nourrir. »
Tout d’abord, l’équipe a testé la preuve de concept sur des larves de poisson zèbre qui sont utilisées en raison de leur translucidité, permettant aux chercheurs de regarder les cellules immunitaires inflammatoires interagir avec les cellules cancéreuses d’une manière impossible dans nos propres tissus.
Il a été démontré que les protocellules chargées de molécules anti-miR223 qui se lient et interfèrent avec la machinerie de signalisation dans les cellules immunitaires inflammatoires et agissent en prolongeant efficacement leur état pro-inflammatoire, entraînent des interactions altérées entre les cellules immunitaires et les cellules cancéreuses, ralentissant la croissance des cellules cancéreuses et entraînant une augmentation de la mort des cellules tumorales chez les larves.
Pour savoir si cette approche pourrait être mise à l’échelle en tant que stratégie thérapeutique réalisable pour réduire les cancers plus grands, plus établis et en croissance, l’expérience a été répétée chez des poissons adultes atteints de mélanomes de la nageoire caudale, montrant que cette approche inhibait de manière significative la croissance des cellules de mélanome.
Pour étudier pleinement la faisabilité d’utiliser des protocellules pour délivrer des cargaisons anti-miR223 de « reprogrammation » chez l’homme, l’expérience a été menée à nouveau en utilisant un test in vitro avec des cellules immunitaires humaines primaires du laboratoire Toye, également à l’école de biochimie de Bristol. Les résultats de cette expérience ont démontré que les protocellules étaient capables de délivrer et de reprogrammer efficacement les cellules immunitaires humaines vers un état pro-inflammatoire et potentiellement anticancéreux plus persistant.
Le professeur Stephen Mann de la School of Chemistry de Bristol et du Max Planck Bristol Center for Minimal Biology a ajouté : « Nos résultats mettent en évidence les avantages thérapeutiques de l’exploitation de l’immunité de l’hôte pour éradiquer les cancers et démontrent la faisabilité de l’utilisation de protocellules pour fournir des cargaisons permettant de reprogrammer les cellules immunitaires innées. nos expériences sur le poisson zèbre sont des études précliniques précoces, nos résultats indiquent que la même chose est possible pour les cellules immunitaires humaines, au moins in vitro, et peut être reprogrammée de la même manière pour supprimer la croissance du cancer.
L’étude a été soutenue par des subventions de la Fondation espagnole Rafael del Pino, un legs du cancer de Bristol, une bourse Marie Curie de l’UE financée par HORIZON 2020, BBSRC (BrisEngBio), Wellcome, l’Institut Elizabeth Blackwell, le Conseil européen de la recherche (ERC) et Cancer Research UK (CRUK).
