Le lumican empêche les cytokines de s’échapper vers d’autres tissus sains. © Design Cells, Fotolia

Santé

Des protéines « velcro » pour attacher les traitements aux cellules cancéreuses

ActualitéClassé sous :cancer , traitement du cancer , thérapie ciblée du cancer

Certains traitements anticancéreux comme les cytokines ont des effets toxiques sur les cellules saines. Des chercheurs du MIT ont identifié une protéine qui les attache aux tumeurs afin qu'elles ne s'échappent pas vers les autres tissus. Cette technique montre des taux de réussite impressionnants chez la souris.

Les cytokines sont des protéines fabriquées par les cellules immunitaires pour communiquer entre elles sur de courtes distances. La thérapie à base de cytokines pour activer le système immunitaire des patients cancéreux a fait l'objet de nombreuses recherches cliniques. Néanmoins, ces traitements sont associés à une forte toxicité car les cytokines s'attaquent aussi bien aux cellules cancéreuses qu'aux cellules saines. Il est possible de réduire cette toxicité en les injectant directement dans la tumeur, mais les essais menés jusqu'ici ont échoué car les protéines sont relâchées dans la circulation sanguine et rejoignent d'autres tissus.

Une protéine velcro qui se lie au collagène

Pour empêcher ces « fuites », des chercheurs du l'Institut Koch pour la recherche sur le cancer, affilié au MIT, ont eu idée de mettre au point une protéine agissant comme un « velcro » pour ancrer les cytokines aux cellules tumorales. Il a d'abord fallu trouver une cible présente dans les cellules tumeurs mais pas dans les tissus sains, à laquelle pourrait se lier leur protéine. Les chercheurs, dont les travaux ont été publiés dans la revue Science Translational Medicine, ont choisi le collagène, abondant dans les tumeurs. Le collagène est certes présent aussi dans les cellules saines, mais en moindre quantité, et lorsque l'on injecte les cytokines directement dans la zone cancéreuse, il n'y a pas de risque qu'elles s'échappent ailleurs, explique Noor Momin, un étudiant au MIT ayant participé à l'étude. Les chercheurs ont ensuite passé en revue la littérature scientifique pour identifier quelle protéine se lie de manière efficace au collagène et trouvé une protéine appelée lumican, à laquelle ils ont rattaché la cytokine.

Les cytokines sont injectées directement dans la tumeur et le lumican les « ancre » au collagène des cellules cancéreuses. © MIT News

Un taux de survie qui passe de zéro à 90 %

Ils ont testé le traitement sur des souris à l'aide de deux cytokines, l'interleukine-2 et l'interleukine-12 (IL-2 et IL-12), qui ont déjà montré leur efficacité antitumorale mais se sont avérées trop toxiques pour un usage humain. Ces dernières ont été administrées seules ou en combinaison avec d'autres formes de ciblage, comme des anticorps spécialisés, les inhibiteurs de point de contrôle, ou des cellules CAR-T (des récepteurs artificiels conçus pour faire exprimer un antigène spécifique par une cellule tumorale et permettre ainsi au système immunitaire de s'y attaquer). Quelle que soit la combinaison testée, le lumican a considérablement amélioré le taux de survie, atteignant 90 %, alors qu'aucune souris ne survit lorsque les cytokines sont administrées seules ou avec un autre traitement.

« Cette étude lève un obstacle majeur dans le domaine de l'oncologie, à savoir comment administrer des traitements très puissants en confinant leur action au niveau local », indique Shannon Turley, spécialiste en immunologie du cancer à Genentech (et qui n'a pas participé à l'étude). « C'est un point très important parce que bon nombre de médicaments anticancéreux, parmi les plus prometteurs, ont de graves effets secondaires au-delà de la tumeur. »

  • Les cytokines sont des protéines très puissantes pour lutter contre les cancers, mais elles sont aussi toxiques pour les cellules saines.
  • Des chercheurs du MIT ont identifié une protéine appelée lumican qui attache les cytokines au collagène des cellules cancéreuses pour les empêcher de « fuiter ».
  • Cette approche permet d’améliorer considérablement les taux de survie chez la souris.
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