Plusieurs tumeurs cancéreuses se développent par immunosuppression; c’est-à-dire qu’ils manipulent les systèmes biologiques dans leurs microenvironnements et signalent à un ensemble spécifique de cellules immunitaires – celles qui éliminent les cellules aberrantes – d’arrêter d’agir. Il n’est pas étonnant que l’immunothérapie conçue pour rétablir l’immunité anti-tumorale devienne rapidement le traitement de choix pour ces cancers.
L’indoleamine-2,3-dioxygénase 1 (désormais IDO1) est une molécule immunosuppressive naturelle qui est la proie d’aider les tumeurs cancéreuses.
Parce qu’il se trouve dans un large éventail de tumeurs cancéreuses, y compris celles de la peau, du sein, du côlon, des poumons et du sang, les scientifiques ont commencé à le voir comme une cible thérapeutique prometteuse : supprimez son activité et l’immunité anti-tumorale devrait être de retour. . Mais jusqu’à présent, tous les efforts ont échoué dans les essais cliniques de phase 3 – le stade auquel un grand nombre de personnes atteintes de la maladie essaient la dose optimale pour tester sa véritable efficacité.
Pourquoi quelque chose d’aussi prometteur en théorie et en laboratoire échoue-t-il dans les essais cliniques de phase tardive ?
Pour le savoir, une équipe de chercheurs, dirigée par le Dr Ming-Rong Zhang, directeur du Département des sciences de médecine nucléaire avancées aux National Institutes for Quantum and Radiological Science and Technology, Japon, a essayé l’imagerie par tomographie par émission de positons (TEP) pour suivre l’activité d’IDO1 après l’administration d’un éventuel traitement. Ce qu’ils ont trouvé est une percée maintenant publiée dans BMJ’s Journal for ImmunoTherapy of Cancer.
Dans notre article, nous mettons en évidence le cycle de développement de notre méthode d’imagerie TEP, en commençant par la synthèse de traceurs et l’identification de biomarqueurs jusqu’à la validation de biomarqueurs dans un modèle murin de mélanome traité avec différents schémas d’immunothérapie. »
Dr Ming-Rong Zhang, Directeur, Département des sciences de médecine nucléaire avancées, Instituts nationaux des sciences et technologies quantiques et radiologiques, Japon
L’équipe de scientifiques a commencé avec un radiotraceur – des produits chimiques qui émettent des radiations qui peuvent ensuite être détectées par des machines – qui est connu pour se lier à IDO1. Après avoir établi que ce radiotraceur peut refléter de manière fiable les niveaux d’expression d’IDO1 sur des sites spécifiques du corps, ils ont cherché à savoir s’il pouvait également refléter les résultats thérapeutiques variés de trois stratégies d’immunothérapie combinatoire, chacune impliquant un inhibiteur d’IDO1.
Ils ont administré le radiotraceur et les thérapies à des souris atteintes d’une tumeur cancéreuse et ont observé ce qui se passait au fil du temps grâce à l’imagerie TEP du corps entier. À leur grande surprise, bien qu’une des stratégies de traitement ait clairement une plus grande efficacité que les autres – dans laquelle IDO1 était beaucoup plus inhibée que dans les autres – l’absorption du radiotraceur dans les tumeurs semblait être la même pour tous les traitements.
Cependant, dans le cas de cette stratégie de traitement exceptionnelle, le signal du radiotraceur a été transmis dans un organe non tumoral appelé ganglion lymphatique mésentérique. Ce n’était pas le cas pour les deux autres stratégies de traitement. Un sondage plus poussé a confirmé que dans ces ganglions lymphatiques également, le radiotraceur s’est lié à IDO1. Mais pourquoi cet organe ? C’est une recherche pour une autre étude.
Dans cette étude, les scientifiques ont ensuite exploré un autre point de contrôle : le pic et le creux de ce radiotraceur dans les ganglions lymphatiques reflétaient-ils ceux de l’inhibition maximale de la tumeur et du déclin de l’effet du traitement ? Il s’avère que l’absorption du radiotraceur a augmenté quelques jours avant le pic, a culminé avec l’efficacité maximale du traitement, s’est stabilisée jusqu’à quelques jours avant le début du déclin du traitement et s’est éteinte lorsque la tumeur a rechuté.
Ainsi, les scientifiques sont tombés sur un nouveau biomarqueur sans précédent avec lequel l’activité d’IDO1 pourrait être surveillée de manière non invasive, une alternative vraiment prometteuse à la biopsie invasive.
Expliquant davantage les résultats de l’étude, le Dr Lin Xie, co-auteur de l’article, déclare : « Nos résultats impliquent que le statut IDO1 dans le ganglion lymphatique mésentérique est un marqueur de substitution sans précédent du point de consigne immunisé contre le cancer, qui est un état d’équilibre de la tolérance tumorale à l’élimination, en réponse à une intervention immunothérapeutique. »
Le Dr Kuan Hu, un autre chercheur impliqué dans l’étude, déclare : « Notre étude a un grand potentiel en tant que méthode robuste pour visualiser les réponses antitumorales personnalisées chez les patients, afin de traiter les causes possibles de l’échec des essais cliniques existants, améliorant ainsi la résultat des régimes IDO1. Notre recherche illustre également un paradigme potentiel de médecine de précision pour la visualisation non invasive de la réponse individuelle de chaque patient dans l’immunothérapie combinatoire du cancer et ouvre de nouvelles voies pour de futurs essais cliniques pour les immunothérapies anticancéreuses de précision. »
La source:
Les instituts nationaux des sciences et technologies quantiques et radiologiques
Référence de la revue :
Xie, L., et al. (2021) Les engagements de cibles IDO1 hors tumeur déterminent le point de consigne immunisé contre le cancer et prédisent l’efficacité immunothérapeutique. Journal for ImmunoTherapy of Cancer. doi.org/10.1136/jitc-2021-002616.