La promesse de l'immunothérapie dans la lutte contre le cancer a attiré l'attention internationale après que deux scientifiques ont remporté un prix Nobel cette année pour avoir libéré la capacité du système immunitaire à éliminer les cellules tumorales.

Mais leur approche, qui empêche les cellules cancéreuses de bloquer les puissantes cellules T du système immunitaire avant qu'elles ne puissent combattre les tumeurs, n'est qu'une façon d'utiliser les défenses naturelles du corps contre les maladies mortelles. Une équipe de bio-ingénieurs de l'Université Vanderbilt a annoncé aujourd'hui une percée majeure dans une autre :pénétrer les cellules immunitaires infiltrant la tumeur et actionner un interrupteur qui leur dit de commencer à se battre. L'équipe a conçu une particule à l'échelle nanométrique pour ce faire et a rapidement réussi à l'utiliser sur le tissu de mélanome humain.

"Les tumeurs sont assez complices et ont évolué de nombreuses façons pour échapper à la détection de notre système immunitaire, " a déclaré John T. Wilson, professeur adjoint de génie chimique et biomoléculaire et de génie biomédical. « Notre objectif est de réarmer le système immunitaire avec les outils dont il a besoin pour détruire les cellules cancéreuses.

« Le blocus des points de contrôle a été une percée majeure, mais malgré l'énorme impact qu'il continue d'avoir, nous savons aussi qu'il y a beaucoup de patients qui ne répondent pas à ces thérapies. Nous avons développé une nanoparticule pour trouver des tumeurs et délivrer un type spécifique de molécule qui est produite naturellement par notre corps pour lutter contre le cancer."

Cette molécule est appelée cGAMP, et c'est le principal moyen d'activer ce que l'on appelle la voie du stimulateur des gènes de l'interféron (STING) :un mécanisme naturel que le corps utilise pour déclencher une réponse immunitaire qui peut combattre les virus ou les bactéries ou éliminer les cellules malignes. Wilson a déclaré que la nanoparticule de son équipe délivre le cGAMP d'une manière qui déclenche la réponse immunitaire à l'intérieur de la tumeur, entraînant la génération de cellules T qui peuvent détruire la tumeur de l'intérieur et également améliorer les réponses au blocage des points de contrôle.

Alors que les recherches de l'équipe Vanderbilt se concentraient sur le mélanome, leurs travaux indiquent également que cela pourrait avoir un impact sur le traitement de nombreux cancers, Wilson a dit, y compris la poitrine, un rein, tête et cou, neuroblastome, cancer colorectal et du poumon.

Ses découvertes paraissent aujourd'hui dans un article intitulé "Les polymères endosomolytiques augmentent l'activité des agonistes cycliques des dinucléotides STING pour améliorer l'immunothérapie contre le cancer" dans le journal Nature Nanotechnologie .

Daniel Shae, un doctorat étudiant dans l'équipe de Wilson et premier auteur du manuscrit, a déclaré que le processus avait commencé par le développement de la bonne nanoparticule, construit en utilisant des polymères "intelligents" qui répondent aux changements de pH qu'il a conçus pour améliorer la puissance du cGAMP. Après une vingtaine d'itérations, l'équipe en a trouvé un qui pourrait délivrer cGAMP et activer STING efficacement dans les cellules immunitaires de souris, puis des tumeurs de souris et éventuellement des échantillons de tissus humains.

"C'est vraiment excitant parce que cela démontre que, un jour, cette technologie peut avoir du succès chez les patients, " dit Shae.