Les chercheurs ont trouvé un moyen de programmer les cellules immunitaires pour attaquer le glioblastome et traiter l'inflammation de la sclérose en plaques chez la souris. La technologie sera bientôt testée dans le cadre d’un essai clinique auprès de personnes atteintes de glioblastome.
Les scientifiques de l'UCSF ont développé un « GPS moléculaire » pour guider les cellules immunitaires dans le cerveau et tuer les tumeurs sans nuire aux tissus sains.
Cette thérapie cellulaire vivante peut naviguer à travers le corps jusqu’à un organe spécifique, répondant ainsi à ce qui constituait jusqu’à présent une limitation majeure des thérapies anticancéreuses CAR-T. La technologie a fonctionné chez la souris et les chercheurs s'attendent à ce qu'elle soit testée dans le cadre d'un essai clinique l'année prochaine.
Les scientifiques ont montré comment les cellules immunitaires pouvaient éliminer une tumeur cérébrale mortelle appelée glioblastome et prévenir les récidives. Ils ont également utilisé ces cellules pour atténuer l’inflammation dans un modèle murin de sclérose en plaques.
« Les cellules vivantes, en particulier les cellules immunitaires, sont adaptées pour se déplacer dans le corps, détecter où elles se trouvent et trouver leurs cibles », a déclaré Wendell Lim, PhD, professeur de pharmacologie cellulaire et moléculaire à l'UCSF et co-auteur principal de l'article, qui apparaît dans Science le 5 décembre.
Naviguer vers la source de la maladie
Près de 300 000 patients reçoivent un diagnostic de cancer du cerveau chaque année aux États-Unis, et il s’agit de la principale cause de mortalité par cancer chez les enfants.
Les cancers du cerveau comptent parmi les cancers les plus difficiles à traiter. La chirurgie et la chimiothérapie sont risquées et les médicaments ne peuvent pas toujours pénétrer dans le cerveau.
Pour contourner ces problèmes, les scientifiques ont développé un « GPS moléculaire » pour les cellules immunitaires qui les guidait avec un « code postal » pour le cerveau et une « adresse postale » pour la tumeur.
Ils ont trouvé le code postal moléculaire idéal dans une protéine appelée brevican, qui contribue à former la structure gélatineuse du cerveau et n'apparaît que là. Pour l’adresse postale, ils ont utilisé deux protéines présentes dans la plupart des cancers du cerveau.
Les scientifiques ont programmé les cellules immunitaires pour qu’elles n’attaquent que si elles détectaient d’abord le brévican, puis l’une ou l’autre des protéines du cancer du cerveau.
Une fois dans la circulation sanguine, ils ont facilement navigué jusqu’au cerveau de la souris et éliminé une tumeur en croissance. Les cellules immunitaires restées dans la circulation sanguine sont restées dormantes. Cela a empêché les tissus ailleurs dans le corps qui avaient la même « adresse » protéique d’être attaqués.
Cent jours plus tard, les scientifiques ont introduit de nouvelles cellules tumorales dans le cerveau, et il restait suffisamment de cellules immunitaires pour les trouver et les tuer, une bonne indication qu’ils pourraient être capables d’empêcher la repousse des cellules cancéreuses restantes.
Les cellules CAR-T amorcées dans le cerveau se sont révélées très, très efficaces pour éliminer le glioblastome dans nos modèles murins, l'intervention la plus efficace que nous ayons jamais vue en laboratoire. Cela montre à quel point le GPS garantissait qu’ils ne fonctionneraient que dans le cerveau. La même stratégie a même permis d’éliminer les métastases cérébrales du cancer du sein. »
Milos Simic, PhD, boursier en conception cellulaire de la Fondation Valhalla et co-premier auteur de l'article
Dans une autre expérience, les chercheurs ont utilisé le système GPS cérébral pour concevoir des cellules qui délivrent des molécules anti-inflammatoires au cerveau dans un modèle murin de sclérose en plaques. Les cellules modifiées ont atteint leur cible et l’inflammation s’est atténuée.
Les scientifiques espèrent que cette approche sera bientôt prête pour les patients atteints d'autres maladies débilitantes du système nerveux.
« Le glioblastome est l'un des cancers les plus mortels, et cette approche est sur le point de donner aux patients une chance de se battre », a déclaré Hideho Okada, MD, oncologue à l'UCSF et co-auteur principal de l'article.
« Entre cancer, métastases cérébrales, maladies immunitaires et neurodégénérescence, des millions de patients pourraient un jour bénéficier de thérapies cérébrales ciblées comme celle que nous avons développée. »
