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Un peu plus près d’immunothérapies ciblant uniquement le cancer

Représentation artistique d'une tumeur cancéreuse.

Représentation artistique d'une tumeur cancéreuse.

Photo : iStock

Une technique chimique rendant les traitements d’immunothérapie actifs seulement à l’intérieur des tissus cancéreux a été mise au point par des chercheurs suisses.

Le Pr Li Tang et ses collègues de l’École polytechnique de Lausanne travaillent depuis plusieurs années à créer un traitement d’immunothérapie puissant, mais très ciblé, qui s’attaque aux tumeurs sans être trop nocif pour le reste du corps.

Repères

  • Le système immunitaire défend le corps contre les infections et des maladies comme le cancer.
  • Lorsque le système déclenche une action pour défendre l’organisme contre des corps étrangers, on parle de réaction immunitaire.
  • Souvent, ces défenses immunitaires sont bloquées par des cellules ou des molécules qui les empêchent d’éliminer les cellules cancéreuses, si bien que la tumeur initiale parvient à s’installer et même à se développer et à créer des métastases, des tumeurs cancéreuses secondaires.

Stimuler le système immunitaire

Les immunothérapies sont utilisées depuis plus de 20 ans contre le cancer. Elles aident à renforcer ou à rétablir la capacité du système immunitaire à combattre le cancer. Ce sont des substances chimiques, notamment des protéines telles que des anticorps et des cytokines, fabriquées ou modifiées en laboratoire, qui sont injectées dans l’organisme du patient.

 Lorsqu’un médecin prescrit ce type de traitement à un patient, on le lui transmet par voie intraveineuse et il se diffuse partout, pas seulement là où se trouvent la tumeur ou les métastases, explique Li Tang.

Si ces substances activent les cellules immunitaires (dont les lymphocytes ou cellules T) et les aident à combattre les tumeurs, elles se diffusent aussi partout dans le corps et endommagent des tissus sains.

La plupart des immunothérapies développées en phase préclinique se montrent très puissantes pour lutter contre le cancer. Mais elles ne peuvent pas être utilisées sur des patients, car trop dangereuses pour le reste du corps, poursuit le Pr Tang.

Pour cette raison, les immunothérapies actuelles sont moins intenses et donc moins efficaces contre le cancer pour ne pas nuire au reste du corps.

L’objectif de l’équipe suisse était donc de mettre au point une puissante immunothérapie, nécessaire pour combattre les cellules cancéreuses, qui s’active uniquement quand les substances chimiques qui la composent se trouvent en contact avec les tissus cancéreux.

 Nous y sommes arrivés grâce à l’interdisciplinarité du laboratoire : un mélange de chimie et d’immuno-ingénierie.

Une citation de :Le Pr Li Tang, de l’École polytechnique de Lausanne

Le saviez-vous?

  • Près de la moitié des Canadiens développeront un cancer au cours de leur vie et environ un quart en mourront.
  • Pas moins de 210 000 nouveaux cas de cancer sont diagnostiqués et quelque 80 800 personnes en meurent chaque année.
  • Le cancer fait 9 millions de morts par année dans le monde.

La chimie du cancer

Les chercheurs savaient déjà que l’environnement chimique des cellules cancéreuses était différent du reste du corps. Par exemple, le pH, soit l’acidité, est plus faible, de même que l’intérieur de la cellule cancéreuse se caractérise par un état de réduction chimique, indique le bio-ingénieur Yu Zhao.

Grâce à ces connaissances, Yu Zhao a construit une enveloppe de polymères qui entoure la protéine médicamenteuse afin qu’elle puisse se rendre jusqu’à la tumeur sans répandre sa toxicité dans les tissus et organes sains.

J'ai d'abord développé des liaisons chimiques sensibles aux stimuli qui se fixent à la surface des molécules de protéines, comme de petits crochets. À ces liens, j’ai ajouté des polymères qui sont de très longues molécules et les ai accrochés aux liens des protéines. Ils viennent complètement recouvrir la surface de la protéine et agissent comme un bouclier, explique Yu Zhao.

Ensuite, dès que le bouclier de la protéine entre en contact avec le tissu cancéreux, l’environnement chimique de cette dernière se charge de la suite des opérations.

Dans la tumeur, la réaction chimique brise les liaisons à la surface de la protéine, puis l’enveloppe de polymères se détache elle aussi. La protéine peut alors libérer toute sa puissance et activer les lymphocytes appelés à lutter contre le cancer uniquement dans le tissu tumoral.

Une citation de :Le Pr Li Tang, de l’École polytechnique de Lausanne

Ce travail a nécessité des années de tests afin d’arriver à la bonne combinaison chimique et au bon dosage.

Il faudra encore attendre plusieurs années et d’importants financements pour que cette technologie soit potentiellement utilisée dans le traitement des cancers, conclut le Pr Tang.

Le détail de ces travaux est publié dans la revue Science Advances (Nouvelle fenêtre) (en anglais)

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