Revue de presse/ Article publié dans SciTechDaily 5/01/2023. Les scientifiques exploitent une nouvelle méthode pour transformer des cellules cancéreuses en agents anticancéreux puissants. Dans les derniers travaux du laboratoire de Khalid Shah, MS, PhD, au Brigham and Women’s Hospital à Boston, les chercheurs ont mis au point une nouvelle approche de thérapie cellulaire pour éliminer les tumeurs établies et induire une immunité à long terme, en entraînant le système immunitaire afin qu’il puisse prévenir la récidive du cancer. L’équipe a testé son vaccin à double action, qui tue le cancer, sur un modèle de souris avancé du glioblastome, un cancer mortel du cerveau, et a obtenu des résultats prometteurs. Les conclusions sont publiées dans Science Translational Medicine.
« Notre équipe a poursuivi une idée simple : prendre des cellules cancéreuses et les transformer en tueurs de cancer et en vaccins« , a déclaré l’auteur correspondant, Khalid Shah, MS, PhD, directeur du Center for Stem Cell and Translational Immunotherapy (CSTI) et vice-président de la recherche au département de neurochirurgie du Brigham et membre du corps professoral de la Harvard Medical School et du Harvard Stem Cell Institute (HSCI). « En utilisant le génie génétique, nous reconditionnons les cellules cancéreuses pour développer une thérapie qui tue les cellules tumorales et stimule le système immunitaire pour à la fois détruire les tumeurs primaires et prévenir le cancer. »
Les scientifiques ont développé une stratégie thérapeutique bifonctionnelle en transformant des cellules tumorales vivantes en un agent thérapeutique. L’équipe de Shah a modifié des cellules tumorales vivantes à l’aide de l’outil d’édition de gènes CRISPR-Cas9 et les a transformées pour qu’elles libèrent un agent tueur de cellules tumorales. En outre, les cellules tumorales modifiées ont été conçues pour exprimer des facteurs qui les rendraient faciles à repérer, à étiqueter et à mémoriser par le système immunitaire, ce qui amorcerait ce dernier pour une réponse anti-tumorale à long terme. L’équipe a testé ses cellules tumorales thérapeutiques (ThTC) améliorées par CRISPR et issues de la rétro-ingénierie sur différentes souches de souris, dont celle qui porte des cellules de moelle osseuse, de foie et de thymus dérivées d’humains, imitant ainsi le micro-environnement immunitaire humain. L’équipe de Shah a également intégré un interrupteur de sécurité à deux niveaux dans la cellule cancéreuse, qui, lorsqu’il est activé, éradique les ThTC si nécessaire. Crédit : Kok Siong Chen et Khalid Shah
Les vaccins contre le cancer sont un domaine de recherche actif pour de nombreux laboratoires, mais l’approche adoptée par Shah et ses collègues est différente. Au lieu d’utiliser des cellules tumorales inactivées, l’équipe réutilise des cellules tumorales vivantes, qui possèdent une caractéristique inhabituelle. Comme les pigeons voyageurs qui reviennent au bercail, les cellules tumorales vivantes parcourent de longues distances dans le cerveau pour revenir à l’endroit où se trouvent leurs congénères. Tirant parti de cette propriété unique, l’équipe de Shah a modifié des cellules tumorales vivantes à l’aide de l’outil de modification génétique CRISPR-Cas9 et les a réadaptées pour libérer un agent tueur de cellules tumorales. En outre, les cellules tumorales modifiées ont été conçues pour exprimer des facteurs permettant au système immunitaire de les repérer, de les étiqueter et de les mémoriser facilement, afin de préparer le système immunitaire à une réponse anti-tumorale à long terme.
L’équipe a testé ses cellules tumorales thérapeutiques (ThTC) améliorées par CRISPR et issues de la rétro-ingénierie dans différentes souches de souris, dont celle qui porte des cellules de moelle osseuse, de foie et de thymus dérivées d’humains, imitant ainsi le micro-environnement immunitaire humain. L’équipe de Shah a également intégré un interrupteur de sécurité à deux niveaux dans la cellule cancéreuse qui, lorsqu’il est activé, éradique les ThTC si nécessaire. Cette thérapie cellulaire à double action s’est avérée sûre, applicable et efficace dans ces modèles, suggérant une feuille de route vers la thérapie. Bien que des tests et des développements supplémentaires soient nécessaires, l’équipe de Shah a spécifiquement choisi ce modèle et a utilisé des cellules humaines pour faciliter l’application de ses résultats aux patients.
« Dans tout le travail que nous faisons au Centre, même lorsqu’il est hautement technique, nous ne perdons jamais de vue le patient« , a déclaré Shah. « Notre objectif est d’adopter une approche innovante mais transposable afin de pouvoir développer un vaccin thérapeutique et anticancéreux qui aura finalement un impact durable en médecine. » Shah et ses collègues notent que cette stratégie thérapeutique est applicable à un plus large éventail de tumeurs solides et que des investigations supplémentaires sur ses applications sont justifiées.
Référence : « Bifunctional cancer cell-based vaccine concomitantly drives direct tumor killing and antitumor immunity » par Kok-Siong Chen, Clemens Reinshagen, Thijs A. Van Schaik, Filippo Rossignoli, Paulo Borges, Natalia Claire Mendonca, Reza Abdi, Brennan Simon, David A. Reardon, Hiroaki Wakimoto et Khalid Shah, 4 janvier 2023, Science Translational Medicine.
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