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Les recherches menées par Helen Loo Yau, candidate au doctorat, Emma Bell, boursière postdoctorale, et Daniel D. De Carvalho, scientifique principal, décrivent une thérapie épigénétique modifiant l’ADN qui peut transformer les cellules T tueuses du système immunitaire en « super soldats », en renforçant leur capacité à tuer les cellules cancéreuses.

Une thérapie épigénétique 

Leurs découvertes pourraient potentiellement améliorer l’immunothérapie, un nouveau paradigme dans le traitement du cancer actuellement efficace pour une minorité de patients. Certains patients répondent bien à l’immunothérapie, leurs tumeurs diminuant considérablement de taille, mais d’autres n’y répondent que partiellement ou pas du tout. Les cliniciens et les scientifiques du monde entier s’efforcent de comprendre pourquoi l’immunothérapie n’aide que certains patients.
« Notre objectif pour l’avenir est d’utiliser cette stratégie en combinaison avec d’autres immunothérapies pour renforcer l’immunité anti-tumorale », déclare le Dr De Carvalho, professeur associé au département de biophysique médicale de l’université de Toronto. « Nous imaginons un futur essai clinique dans lequel nous collecterons des cellules T du patient pour les traiter par thérapie épigénétique en laboratoire. Cela pourrait élargir l’armée des cellules tueuses contre le cancer, créant ainsi une « armée de super soldats ». Ces cellules peuvent ensuite être réinjectées au patient, pour potentiellement renforcer leur réponse immunitaire ».
Le laboratoire du Dr De Carvalho a d’abord observé une augmentation de l’infiltration des cellules T dans les tumeurs de souris traitées par thérapie épigénétique. Lorsqu’ils ont retiré les lymphocytes T, cette thérapie a cessé de fonctionner, ce qui suggère que les lymphocytes T contribuaient au succès du traitement.

D’excellents résultats

Intrigués par cette découverte, les chercheurs ont décidé d’appliquer cette thérapie épigénétique modifiant l’ADN directement aux cellules T en laboratoire. Ils ont isolé les cellules T de donneurs humains sains, ainsi que de patients atteints de mélanome, de cancer du sein, des ovaires et de cancer colorectal. Leurs résultats ont prouvé que la thérapie épigénétique améliorait la capacité des cellules T à tuer le cancer.
Les chercheurs ont essentiellement découvert qu’un médicament de chimiothérapie supprimait les étiquettes épigénétiques spécifiques qui empêchaient les gènes de fonctionner dans un sous-ensemble de gènes-clés des cellules T. Le retrait de ces marqueurs a réactivé ces gènes et a agi comme une « turbocharge » des cellules T pour en faire des machines à tuer plus efficaces.
Les analyses de cytométrie de masse unicellulaire en haute dimension – une technologie de nouvelle génération, qui établit le profil des cellules et de la réponse aux médicaments – ont révélé une augmentation du nombre de protéines de granzyme et de perforine, que les cellules T utilisent pour remplir leur fonction de tueur. Lorsqu’elles sont relâchées, comme une équipe d’assaut meurtrière, les perforines sont capables de percer des trous dans la membrane d’une cellule pour permettre aux granzymes d’entrer dans une cellule cancéreuse afin de terminer le travail de destruction.

Des « super soldats »

Les cellules T sont devenues des sortes de « super soldats », avec des molécules hautement activées – avec des armes plus grosses et meilleures – pour détruire les cellules cancéreuses », explique le Dr De Carvalho, ajoutant que l’article décrit en détail le mécanisme moléculaire de ce processus.
L’une des principales nouveautés est l’utilisation de la thérapie épigénétique pour influencer le comportement des gènes dans la cellule T. La plupart des recherches sur les thérapies épigénétiques se concentrent sur leur effet sur les cellules cancéreuses. Toutefois, cette étude examine la manière dont nos cellules immunitaires réagissent, en donnant un aperçu de la manière dont nous pouvons stimuler l’activité antitumorale de notre système immunitaire.
Le domaine émergent de la thérapie épigénétique cherche à influencer l’activité génétique sans modifier réellement la séquence de l’ADN, ce qui en fait une avenue thérapeutique passionnante pour la recherche sur le cancer. « La manipulation génétique des cellules immunitaires pour le traitement n’est pas triviale expérimentalement. Elle est encore plus compliquée et coûteuse en matière de mise en œuvre clinique », explique le Dr De Carvalho. « Nos travaux préparent le terrain pour des recherches cliniques combinant l’épigénétique avec d’autres stratégies d’immunothérapie ».

Tester cette approche

Par conséquent les patients ayant un cancer pourront bientôt être traités avec cette nouvelle forme de thérapie. mais comme tout ce qui est nouveau en science,  il faudrait la tester pour s’assurer qu’elle ne cause aucun dommage et qu’elle est sûre et efficace dans la réalité.
Cette recherche a été publiée dans Molecular Cell.
Source : University Health Network
Crédit photo : Pixabay