Les coquilles d'un virus végétal commun, inhalé dans une tumeur pulmonaire ou injecté dans l'ovaire, tumeurs du côlon ou du sein, non seulement déclenché le système immunitaire chez la souris pour éliminer les tumeurs, mais fourni une protection systémique contre les métastases, rapport de chercheurs de la Case Western Reserve University et de la Dartmouth University.
Les scientifiques ont testé une idée vieille de 100 ans appelée vaccination in situ. L'idée est de mettre quelque chose à l'intérieur d'une tumeur et de perturber l'environnement qui supprime le système immunitaire, permettant ainsi au système de défense naturel d'attaquer la malignité.
Ce quelque chose - le revêtement dur du virus de la mosaïque du niébé - n'a causé aucun effet secondaire détectable, qui sont un problème commun avec les thérapies traditionnelles et certaines immunothérapies.
Les recherches de l'équipe sont publiées dans la revue Nature Nanotechnologie .
"Les nanoparticules à base de virus du niébé agissent comme un interrupteur qui active le système immunitaire pour reconnaître et lutter contre la tumeur - ainsi que pour s'en souvenir, " a déclaré Nicole Steinmetz, professeur adjoint de génie biomédical à Case Western Reserve, nommé par la Case Western Reserve School of Medicine.
"Les particules sont incroyablement puissantes, " a déclaré Steven Fiering, professeur de microbiologie et d'immunologie à la Geisel School of Medicine de Dartmouth. "Ils sont faciles à fabriquer et n'ont pas besoin de transporter des antigènes, médicaments ou autres agents immunostimulants à leur surface ou à l'intérieur."
Les professeurs ont étudié les nanoparticules avec Pat Lizotte de Dartmouth, un doctorant en biologie moléculaire et cellulaire; Mee Rie Sheen, un stagiaire postdoctoral; et Pakdee Rojanasopondist, un étudiant de premier cycle; et Amy Wen de Case Western Reserve, un doctorant en génie biomédical.
Prendre un autre coup
On pense que la capacité du système immunitaire à détecter et à détruire les cellules anormales prévient de nombreux cancers, selon l'Institut national du cancer. Mais lorsque les tumeurs commencent à se développer, ils peuvent arrêter le système, permettant aux tumeurs de se développer et de se propager.
Pour relancer les défenses immunitaires, les scientifiques ont utilisé la tumeur elle-même comme s'il s'agissait de l'antigène d'un vaccin, c'est-à-dire la cible des anticorps produits par le système immunitaire.
La coquille du virus du niébé, avec ses composants infectieux éliminés, agit comme adjuvant, une substance qui déclenche et peut améliorer ou prolonger les réponses immunitaires spécifiques à l'antigène.
Le processus et les résultats
Les chercheurs ont d'abord activé le système immunitaire chez la souris pour attaquer le mélanome pulmonaire B16F10 ou le mélanome cutané, laissant les souris sans tumeur. Lorsque les souris traitées ont ensuite reçu une injection de mélanome cutané B16F10 (pour remettre en cause les souris guéries), quatre souris sur cinq étaient bientôt sans cancer et une avait une tumeur à croissance lente.
Les nanoparticules se sont avérées efficaces contre les ovaires, modèles de tumeurs du sein et du côlon. La plupart des tumeurs se sont détériorées du centre et se sont effondrées. La réponse systémique a empêché ou attaqué la maladie métastatique, qui est la forme la plus mortelle de cancer.
"Vous obtenez des avantages contre une maladie dont vous ne savez même pas qu'elle existe encore, " a déclaré Fiering.
"Parce que tout ce que nous faisons est local, les effets secondaires sont limités, " malgré la force et l'étendue de la réponse immunitaire, dit Fiering. Aucune toxicité n'a été trouvée.
Effets secondaires sévères, comme la fatigue, la douleur, les symptômes pseudo-grippaux et plus sont courants avec la chimiothérapie et la radiothérapie et avec certains médicaments d'immunostimulation.
Les chercheurs tentent maintenant de comprendre comment la coquille du virus stimule le système immunitaire.
"Ce n'est pas cytotoxique, il n'y a pas d'ARN impliqué ou de lipopolysaccharides qui peuvent être utilisés comme adjuvants, et ce n'est pas simplement un irritant, " Steinmetz a déclaré. "Nous voyons une réponse immunitaire spécifique."
Contrairement à la plupart des autres adjuvants, Fiering a dit, les enveloppes virales stimulent les neutrophiles, un type de globule blanc. Quel rôle cela joue n'est pas encore connu.
Les chercheurs recherchent des subventions pour étudier si les caractéristiques physiques de la coquille ou quelque chose de spécifique au virus provoquent la réponse immunitaire. Ils recherchent également des subventions pour tester la thérapie sur des modèles animaux dont le système immunitaire est plus proche de celui des humains.
Si la coque du virus continue à s'avérer efficace, les chercheurs pensent qu'il pourrait éventuellement être utilisé en combinaison avec d'autres thérapies adaptées à chaque patient.