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Les traitements personnalisés du cancer ne sont plus seulement des options d’avenir. Ces dernières années, les chercheurs ont fait des progrès significatifs en « apprenant » aux cellules T immunitaires du corps à reconnaître et à tuer des cellules cancéreuses spécifiques, et des essais cliniques sur l’homme ont montré que cette approche permettait d’éliminer les tumeurs avec succès.

Personnaliser les traitements du cancer

Aujourd’hui, les patients atteints de cancer peuvent faire partie du scénario clinique suivant : un patient se présente à l’hôpital où des scientifiques analysent sa tumeur pour identifier les marqueurs spécifiques du cancer qui serviront de cibles pour une nouvelle thérapie. Le sang du patient est prélevé et envoyé au Centre de thérapie cellulaire et génique de la faculté de médecine Baylor, où des cellules T immunitaires sont transformées en cellules ayant pour mission d’identifier et de tuer les cellules portant des marqueurs spécifiques à la tumeur. Les cellules finales sont réinjectées dans le patient pour accomplir leur tâche.
« Au Centre, nous manipulons génétiquement les cellules T du patient pour les doter des outils dont elles ont besoin pour identifier les marqueurs spécifiques de la tumeur du patient et éliminer le cancer », a déclaré le Dr Maksim Mamonkin, professeur adjoint de pathologie. Bien que ce traitement puisse éliminer efficacement les tumeurs, la « formation » des cellules T est complexe et coûteuse. « Parfois, les cellules T formées ne sont pas très puissantes parce que le patient a déjà reçu un certain nombre de traitements qui ont affaibli ses cellules immunitaires. En outre, le processus de fabrication des cellules T thérapeutiques prend du temps. Il n’est pas rare que cela prenne des semaines pour que les cellules T soient prêtes, et pendant ce temps, le patient risque de voir son état s’aggraver », a déclaré M. Mamonkin.

Des cellules T thérapeutiques « prêtes à l’emploi »

Pour contourner ces problèmes, les chercheurs développent des cellules T thérapeutiques « prêtes à l’emploi ». Il s’agit de cellules T génétiquement modifiées qui sont fabriquées à partir de donneurs normaux et sains. Ces cellules sont développées et bien caractérisées, et se sont révélées efficaces pour tuer les cellules cancéreuses. Ces cellules sont cryopréservées – conservées congelées dans de l’azote liquide – jusqu’au moment de leur utilisation. Dans ce scénario, un patient cancéreux se présente à l’hôpital et les marqueurs tumoraux sont identifiés.
Puis, avec l’identité des marqueurs spécifiques de la tumeur en main, le médecin se rend dans une salle remplie de grands congélateurs à la recherche de ceux qui contiennent de petits récipients contenant des cellules T immunitaires saines qui ont été génétiquement modifiées pour reconnaître et détruire les cellules avec les marqueurs spécifiques du cancer du patient. Ces cellules « prêtes à l’emploi » sont décongelées, préparées et infusées au patient plusieurs jours plus tard.
« Cette approche résout deux limites de l’approche originale : elle limite les étapes longues et élaborées de la formation et de l’expansion des cellules du patient et donne des cellules T thérapeutiques plus puissantes », a déclaré M. Mamonkin. « Cependant, cette nouvelle approche présente un nouvel ensemble de limitations. L’une des limites de cette approche apparaît lorsque les cellules T thérapeutiques pénètrent dans le corps du patient. Son système immunitaire reconnaît ces cellules comme étant étrangères, comme c’est le cas lors des transplantations d’organes, et peut rejeter les cellules thérapeutiques ».

L’ADR protège les cellules T thérapeutiques contre le rejet

Mais il y a une solution; les chercheurs ont donné aux cellules T thérapeutiques un outil qui leur permettent de repousser l’attaque des cellules immunitaires du patient contre elles. Ils ont modifié génétiquement les cellules T thérapeutiques pour qu’elles expriment un récepteur appelé récepteur de défense alloimmunitaire, ou ADR. L’ADR reconnaît une molécule spécifique, appelée 4-1BB, qui n’est exprimée que sur les cellules T activées du patient et les cellules tueuses naturelles (NK) qui les attaqueraient. Le 4-1BB n’est pas exprimé sur les cellules T et les cellules NK au repos ne se retournent pas contre les cellules T thérapeutiques.
« Les expériences en laboratoire et sur des modèles animaux avec des cancers du sang ou des tumeurs solides ont montré que l’ADR protégeait les cellules T thérapeutiques contre le rejet », a déclaré M. Mo. « Non seulement elles ont résisté au rejet, mais elles se sont aussi développées davantage et ont persisté plus longtemps que les cellules T thérapeutiques sans ADR ». Les chercheurs sont optimistes et pensent que cette approche pourrait également fonctionner dans le monde réel chez les patients. D’ailleurs, ils prévoient de mener des essais cliniques en 2021.
Cette recherche a été publiée dans Nature Biotechnology.
Source : Baylor College of Medicine
Crédit photo sur Unsplash : Katsande

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