Une méthode mise au point au MIT et à l’EPFL permet de combattre le cancer par immunothérapie de façon ciblée et sans toxicité. Grâce à un gel de nanoparticules, il est possible d’armer les cellules immunitaires uniquement aux abords de la tumeur.

Notre système immunitaire est composé en partie de cellules T ou lymphocytes T, qui sont très efficaces pour combattre les infections ou les virus. En cas de cancer, elles identifient l’ennemi, mais ne peuvent pas le combattre. La tumeur les rend inactives et les empêche de se multiplier.

L’immunothérapie vise principalement à maintenir les fonctions de défense de ces cellules, a indiqué lundi l'Ecole polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) dans un communiqué. Ces traitements présentent toutefois des problèmes de toxicité pour le reste de l’organisme, provoquant parfois de graves effets secondaires.

Au Massachusetts Institute of Technology (MIT) et à l’EPFL, les chercheurs ont créé un petit "sac à dos" pour la cellule, qui ne s’ouvre qu’au contact de la tumeur. Ce bagage est composé de molécules de cytokines chimiquement liées les unes aux autres pour former un nano-gel.

Le sac à dos est fixé à la cellule à l’aide d’un anticorps CD45. Il ne s’ouvrira qu’en présence de certains signaux émis par la cellule elle-même.

Fonctions restaurées

Les cellules T reconnaissent les tumeurs grâce à la présence d’antigènes tumoraux présents à la surface des cellules cancéreuses. Une fois cette détection faite, la cellule T active ses récepteurs membranaires, ce qui produit une réaction chimique modifiant son environnement immédiat.

Cet échange d’électrons provoque l’ouverture du sac à dos, qui délivre de hautes doses de cytokines à la cellule T. Ses fonctions sont ainsi restaurées, et elle peut se multiplier normalement, pour aller tuer le cancer.

Cette technique présente des atouts majeurs. Tout d’abord, aucun intermédiaire n’est utilisé pour transporter le médicament. Le sac à dos lui-même est constitué de substances cytokines. Il est donc possible de délivrer beaucoup plus de traitements qu’avec les méthodes traditionnelles.

"Une seule particule contient près de 100% de substance active, contre 10% lorsque l’on fait de l’encapsulation, avec des risques que le transporteur interfère avec le médicament", explique Li Tang, directeur du Laboratoire de biomatériaux pour immunoengineering à l’EPFL et premier auteur de l’étude.

Pas d'effets secondaires

En outre, le médicament sera délivré uniquement aux cellules malades. Dans les tissus sains, le sac à dos de cytokine ne s’ouvrira pas. Il n’y aura donc aucun effet secondaire à ces endroits.

Deux sortes d’immunothérapie liées aux cellules T sont déjà sur le marché depuis 2017, donnant d’excellents résultats pour le traitement de la leucémie et du lymphome. La méthode des chercheurs pourrait améliorer ces traitements et être utilisée pour différents types de cancer.

La recherche, publiée dans la revue Nature Biotechnology, a débuté au MIT, puis s’est terminée à l’EPFL. Cette technologie fait l’objet de deux brevets et sera testée prochainement sur des patients aux Etats-Unis.

ats