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Des scientifiques de l’Université du Wisconsin-Madison et de la faculté de médecine de l’Université de Pittsburgh rapportent que la combinaison d’une thérapie radiopharmaceutique ciblée et d’une immunothérapie renforce considérablement l’éradication du cancer métastatique chez les souris, même lorsque les radiations sont administrées à des doses trop faibles pour détruire complètement le cancer.

Une combinaison de thérapies

« Nous sommes enthousiastes – avec des doses de rayonnement aussi faibles, nous ne nous attendions pas à ce que la réponse soit aussi positive », déclare l’auteur principal, Ravi Patel, professeur adjoint à Pittsburgh.

« Dans les essais cliniques, nous avons tendance à utiliser la dose maximale tolérable, l’idée étant que les radiations tuent le cancer et que plus on en donne, mieux c’est. Mais dans cette étude, notre concept est différent – nous n’essayons pas de détruire la tumeur avec les radiations, nous essayons de déclencher le système immunitaire pour tuer le cancer. »

Les oncologues ont constaté que la radiothérapie externe, ou EBRT – où le patient est placé dans une machine soigneusement calibrée qui dirige un faisceau de rayons directement sur sa tumeur – peut aider à transformer les tumeurs « froides » ou résistantes en tumeurs « chaudes » contre lesquelles les traitements d’immunothérapie fonctionnent mieux.

Mais l’EBRT ne peut généralement pas être administré à tous les sites tumoraux chez les patients dont le cancer s’est métastasé, ou propagé à d’autres parties du corps, car les tumeurs peuvent être trop petites, trop nombreuses et trop diffuses pour que le patient puisse tolérer une telle quantité de rayonnement.

Utiliser des radionucléides pour cibler une tumeur cancéreuse

Dans ces cas, la thérapie ciblée par radionucléides peut être une option. Cette approche thérapeutique utilise un élément radioactif lié à une molécule ciblant le cancer et administré par perfusion intraveineuse, délivrant des rayonnements directement aux cellules cancéreuses lors de la désintégration de l’élément radioactif.

« Étant donné que le rayonnement d’une thérapie ciblée par radionucléide, s’il est administré à une dose trop élevée ou au mauvais moment, peut tuer ou endommager les cellules immunitaires qui infiltrent la tumeur et que nous voulons finalement détruire, il était essentiel de concevoir ces études avec une compréhension précise de la dose de radiothérapie et du temps pendant lequel elle serait émise dans la tumeur », explique Zachary Morris.

Pour atteindre cette précision, Patel et Morris ont travaillé en étroite collaboration avec une équipe de physiciens médicaux dirigée par Bryan Bednarz, professeur de physique médicale. En obtenant des images en série des radiations émises par une thérapie ciblée aux radionucléides, ce groupe a pu déterminer la quantité et le moment où les radiations seraient délivrées à une tumeur et aux autres tissus sains.

Des résultats surprenants

À la surprise des chercheurs, les souris ayant reçu à la fois une immunothérapie et des doses de thérapie ciblée par radionucléide beaucoup trop faibles pour tuer le cancer lorsqu’elles étaient administrées seules étaient celles qui étaient guéries.

Selon Patel, au lieu de détruire les tumeurs, ces faibles doses de rayonnement « stressaient les cellules de la tumeur » et les incitaient à activer un type de réponse que l’on observe plus souvent dans les cas où les cellules ont été infectées par des virus. Stimulées par l’immunothérapie, les cellules immunitaires ont attaqué les cellules cancéreuses qui avaient été endommagées par la thérapie ciblée aux radionucléides.

De plus, lorsque des cellules tumorales ont été réintroduites chez les souris guéries par la thérapie combinée, elles les ont rapidement combattues et n’ont pas développé de nouveau cancer.

Ce traitement a agi comme vaccin anticancéreux

« Le traitement par radiothérapie à faible dose et immunothérapie n’a pas seulement éradiqué leur cancer, il a agi comme une sorte de vaccin anticancéreux, empêchant les souris de contracter à nouveau ce type de cancer », explique Patel.

« Des essais cliniques sur l’homme sont nécessaires pour faire de notre découverte une nouvelle norme de soins », ajoute Patel. « En attendant, le concept de cette approche peut être testé chez l’homme dès maintenant, en utilisant des radiothérapies approuvées conçues pour cibler des types spécifiques de cancer. »

Cette recherche a été publiée dans la revue Science Translational Medicine.

Source : University of Wisconsin-Madison
Crédit photo : iStock