Des chercheurs de l'UCLA ont développé une nouvelle méthode de traitement utilisant une minuscule nanocapsule pour aider à renforcer la réponse immunitaire, permettant ainsi au système immunitaire de combattre et de tuer plus facilement les tumeurs solides.
Les enquêteurs ont découvert l'approche décrite dans la revue Science Translational Medicine. a augmenté le nombre et l'activité des cellules immunitaires qui attaquent le cancer, améliorant ainsi le fonctionnement des immunothérapies anticancéreuses.
"L'immunothérapie contre le cancer a remodelé le paysage du traitement du cancer", a déclaré l'auteur principal de l'étude, Jing Wen, professeur adjoint adjoint de microbiologie, d'immunologie et de génétique moléculaire à la faculté de médecine David Geffen de l'UCLA et scientifique à l'UCLA Jonsson Comprehensive Cancer. Centre.
"Cependant, tous les patients atteints de tumeurs solides ne répondent pas bien à l'immunothérapie, et la raison semble être liée à la manière dont les cellules cancéreuses affectent leur environnement."
Les cellules cancéreuses produisent beaucoup de lactate, a expliqué Wen, ce qui crée un environnement autour de la tumeur solide qui rend difficile le travail efficace du système immunitaire contre le cancer.
Bien que des efforts aient été déployés pour réduire les niveaux de lactate avec différents inhibiteurs médicamenteux, ces méthodes ont également tendance à perturber le métabolisme des cellules saines, ce qui peut provoquer de graves effets secondaires.
Pour trouver un moyen de soulager le dysfonctionnement immunitaire autour de la tumeur sans nuire aux cellules saines, Wen et l'équipe ont cherché à créer un outil permettant d'administrer directement des inhibiteurs de médicaments, afin de dégrader le lactate autour et dans les tumeurs solides.
Pour atteindre cet objectif, l'équipe a développé un traitement encapsulant une enzyme appelée lactate oxydase dans une minuscule nanocapsule qui réduit les niveaux de lactate et libère du peroxyde d'hydrogène dans la tumeur.
Une diminution des niveaux de lactate est bénéfique pour libérer la suppression de la réponse immunitaire, tandis qu'une augmentation des niveaux de peroxyde d'hydrogène, une substance généralement produite en cas de blessure, aide à recruter et à activer les cellules immunitaires dans les tumeurs.
"Lorsque le lactate est réduit et que le peroxyde d'hydrogène est libéré, le système immunitaire peut plus facilement lutter contre le cancer", a déclaré Zheng Cao, premier auteur de l'étude et doctorant à l'UCLA Samueli School of Engineering dans le département de chimie et biomoléculaire. ingénierie.
Pour examiner l'effet des nanocapsules avec l'enzyme lactate oxydase, l'équipe a testé l'approche chez des souris atteintes de mélanome et de cancer du sein triple négatif et a effectué des mesures de croissance tumorale, une analyse de la courbe de survie, un séquençage de l'ARN et une analyse de la population de cellules immunitaires. L'équipe a découvert que la réduction du lactate et la production de peroxyde d'hydrogène encourageaient les cellules immunitaires à pénétrer dans la tumeur, augmentant ainsi de deux à cinq fois le nombre et l'activité des cellules immunitaires qui attaquent le cancer.
"Nous avons découvert que les nanocapsules de lactate oxydase aidaient à prévenir l'affaiblissement du système immunitaire et à surmonter la suppression immunitaire provoquée par la tumeur", a déclaré Cao. "De plus, cette approche à double action a amélioré le succès d'un type spécifique de traitement d'immunothérapie anticancéreuse appelé blocage des points de contrôle immunitaires et nous pensons qu'elle pourrait constituer une stratégie efficace pour contribuer à rendre l'immunothérapie anticancéreuse plus efficace."
Les chercheurs exploreront plus en détail l’impact des nanocapsules de lactate-oxydate sur l’amélioration de l’efficacité thérapeutique de la thérapie par cellules T du récepteur d’antigène chimérique (CAR) pour les tumeurs solides. La thérapie cellulaire CAR T est un type d'immunothérapie cellulaire conçue pour modifier les cellules T, leur permettant ainsi de reconnaître et d'attaquer le cancer.
Avec Wen, les auteurs principaux de l'étude sont Jimin Guo, ancien chercheur postdoctoral au département de microbiologie, d'immunologie et de génétique moléculaire ; et Yunfeng Lu, professeur émérite de génie chimique et biomoléculaire à l'ingénierie de l'UCLA.
Plus d'informations : Zheng Cao et al, Les nanocapsules de lactate oxydase renforcent l'immunité des cellules T et l'efficacité de l'immunothérapie anticancéreuse, Science Translational Medicine (2023). DOI :10.1126/scitranslmed.add2712. www.science.org/doi/10.1126/scitranslmed.add2712
Informations sur le journal : Science Médecine translationnelle
Fourni par l'Université de Californie, Los Angeles
