Les essais cliniques utilisant les propres cellules immunitaires des patients pour cibler les tumeurs ont donné des résultats prometteurs. Cependant, cette approche ne fonctionne généralement que lorsque les patients reçoivent également de fortes doses de médicaments conçus pour aider les cellules immunitaires à se multiplier rapidement, et ces médicaments ont des effets secondaires potentiellement mortels. Maintenant, une équipe d'ingénieurs du MIT a mis au point un moyen de fournir les médicaments nécessaires en les faisant passer en contrebande dans des nanoparticules qui sont attachées aux cellules envoyées pour combattre la tumeur. Par conséquent, le médicament stimulant les cellules immunitaires n'atteint que ses cibles prévues, réduisant considérablement le risque pour le patient.
La nouvelle approche pourrait considérablement améliorer le taux de réussite des thérapies par cellules immunitaires, qui sont prometteurs pour le traitement de nombreux types de cancer, dit Darrell Irvine. Le Dr Irvine a dirigé l'équipe qui a publié ses résultats dans la revue Nature Medicine. "Ce que nous recherchons, c'est le coup de pouce supplémentaire qui pourrait faire passer la thérapie par cellules immunitaires de travailler dans un sous-ensemble de personnes à travailler chez presque tous les patients, et pour nous rapprocher des remèdes aux maladies plutôt que de ralentir la progression, " a déclaré le Dr Irvine. La nouvelle méthode pourrait également être utilisée pour administrer d'autres types de médicaments contre le cancer ou pour favoriser la maturation des cellules sanguines chez les receveurs de greffe de moelle osseuse, selon les chercheurs.
Pour effectuer une thérapie par cellules immunitaires, les médecins retirent du patient un type de cellules immunitaires appelées cellules T, les concevoir pour cibler la tumeur, et les réinjecter au patient. Ces cellules T traquent et détruisent ensuite les cellules tumorales. Des essais cliniques sont en cours dans lesquels la thérapie par cellules immunitaires est testée chez des patientes atteintes de cancers de l'ovaire et de la prostate, ainsi que le mélanome.
La thérapie par cellules immunitaires est une approche très prometteuse pour traiter le cancer, mais le faire fonctionner s'est avéré difficile. Aujourd'hui, les principales limites consistent à se procurer suffisamment de cellules T spécifiques à la cellule cancéreuse, puis à faire fonctionner correctement ces cellules T chez le patient. Pour surmonter ces obstacles, des chercheurs ont essayé d'injecter aux patients des médicaments adjuvants qui stimulent la croissance et la prolifération des lymphocytes T. Les interleukines, produits chimiques naturels qui aident à favoriser la croissance des cellules T, ont produit des résultats prometteurs dans les essais cliniques sur l'homme, mais le traitement par interleukine peut produire des effets secondaires graves, y compris l'insuffisance cardiaque et pulmonaire, lorsqu'il est perfusé dans la circulation sanguine à fortes doses.
Le Dr Irvine et ses collègues ont adopté une nouvelle approche :pour éviter les effets secondaires toxiques, ils se sont tournés vers des nanoparticules à base de lipides qu'ils peuvent attacher à des molécules contenant du soufre normalement présentes à la surface des cellules T. Les chercheurs ont chargé deux interleukines - IL-15 et IL-21 - dans les nanoparticules, puis injecté le combo nanoparticule-cellules T à des souris atteintes de tumeurs du poumon et de la moelle osseuse. Une fois que les cellules ont atteint les tumeurs, les nanoparticules se sont progressivement dégradées et ont libéré le médicament sur une période d'une semaine. Les molécules médicamenteuses se sont attachées à des récepteurs à la surface des mêmes cellules qui les portaient, les incitant à grandir et à se diviser.
Dans les 16 jours, toutes les tumeurs chez les souris traitées avec des cellules T portant les médicaments ont disparu. Ces souris ont survécu jusqu'à la fin de l'expérience de 100 jours, tandis que les souris qui n'ont reçu aucun traitement sont mortes dans les 25 jours, et les souris qui ont reçu soit des cellules T seules, soit des cellules T avec des injections d'interleukines sont mortes dans les 75 jours.
Le Dr Irvine et ses collègues ont également démontré qu'ils pouvaient attacher leurs nanoparticules à la surface des cellules sanguines immatures trouvées dans la moelle osseuse, qui sont couramment utilisés pour traiter la leucémie. Les patients qui reçoivent des greffes de moelle osseuse doivent avoir leur propre moelle osseuse détruite par radiothérapie ou chimiothérapie avant la greffe, ce qui les rend vulnérables à l'infection pendant environ six mois pendant que la nouvelle moelle osseuse produit des cellules sanguines. L'administration de médicaments qui accélèrent la production de cellules sanguines en même temps que la greffe de moelle osseuse pourrait raccourcir la période d'immunosuppression, rendre le processus plus sûr pour les patients, dit le Dr Irvine. Dans le Médecine naturelle papier, son équipe rapporte une amélioration réussie de la maturation des cellules sanguines chez la souris en administrant un tel médicament avec les cellules.
Ce travail, qui a été soutenu en partie par l'Institut national du cancer, est détaillé dans un article intitulé, "Ingénierie cellulaire thérapeutique avec des nanoparticules synthétiques conjuguées à la surface." Un résumé est disponible sur le site Web de la revue.
