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Cancer: Certaines cellules immunitaires trouvées pour donner un coup de main aux tumeurs

Des scientifiques suisses ont découvert qu'un type de cellule immunitaire qui aide normalement à lutter contre l'infection peut effectivement favoriser les tumeurs du poumon plutôt que les contrer.


Les chercheurs ont découvert que les cellules immunitaires agissaient au contraire de ce qu'elles étaient en aidant les tumeurs à se développer.

Rendre compte de leur travail dans le journal Rapports de cellule, une équipe de l'Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) explique comment cette découverte pourrait expliquer pourquoi de nombreux patients atteints d'un cancer du poumon ne répondent pas à l'immunothérapie.

Le cancer du poumon est la principale cause de décès par cancer dans le monde, représentant près de 1,7 cas sur 8,1 millions en 2012.

Après avoir augmenté pendant plusieurs décennies, le nombre de nouveaux cas de cancer du poumon est en baisse aux États-Unis, parallèlement à la baisse du taux de tabagisme.

Néanmoins, le cancer du poumon reste le deuxième cancer en importance chez les hommes et les femmes aux États-Unis, où il représenterait environ 14% des nouveaux cas de cancer et plus du quart des décès par cancer.

L'immunothérapie, également appelée thérapie biologique, est une façon de traiter le cancer en impliquant le système immunitaire du patient.

Cette approche peut ralentir la croissance des cellules cancéreuses, les empêcher de se répandre et augmenter la capacité du système immunitaire à les détruire. Il existe plusieurs façons de le faire, toutes utilisant des substances du corps ou fabriquées en laboratoire pour renforcer le système immunitaire ou pour obtenir un système qui fonctionne mal afin de fonctionner à nouveau correctement.

Immunothérapie pour le cancer du poumon

Dans son article, l'équipe de l'EPFL explique comment les preuves rassemblées au cours des 20 dernières années montrent que la capacité des cellules immunitaires à pénétrer dans les tumeurs solides est un facteur déterminant dans la prévision des résultats pour les patients. Cela a encouragé les recherches sur l'immunothérapie du cancer.

Dans le cas du cancer du poumon, les essais cliniques d'immunothérapie ont "donné des résultats prometteurs". Ces thérapies comprennent des médicaments qui ciblent une voie utilisée par le cancer pour échapper au système immunitaire.

La voie implique une protéine appelée ligand de mort programmé 1 (PD-L1) qui se trouve à la surface des cellules tumorales.

Lorsqu'une cellule T immunisée tente d'attaquer une cellule cancéreuse du poumon, son PD-L1 l'immobilise en se liant à une protéine appelée protéine de mort cellulaire programmée 1 (PD-1), située à la surface du lymphocyte T.

Cette action déclenche toute une série de réactions à l'intérieur des cellules T qui les empêchent d'attaquer les cellules tumorales.

Cependant, malgré les tentatives visant à interrompre la voie PD-1 / PD-L1 pour «relâcher les freins du système immunitaire» et restaurer sa capacité à tuer les cellules cancéreuses, cela n’a pas été suffisant. Le traitement ne fonctionne toujours pas pour beaucoup de patients atteints de cancer du poumon.

Le "compartiment immunitaire des tumeurs du poumon"

Ce qu’il faut, c’est une meilleure compréhension du «compartiment immunitaire des tumeurs du poumon» et des circuits immunitaires qui y sont actifs, écrit l’équipe de l’EPFL.

"En effet", poursuivent-ils, "considérant que l'interaction entre les différents composants du microenvironnement tumoral et les cellules du carcinome est essentielle pour décrypter les mécanismes conduisant à la progression du cancer".

C'est cette quête de clarté qui a poussé les chercheurs - conduits par le professeur Etienne Meylan, à la tête d'un laboratoire de l'EPFL chargé d'étudier les mécanismes moléculaires du développement du cancer du poumon - à mener cette étude.

Des souris génétiquement modifiées ont été développées pour développer une forme de cancer du poumon similaire à celle rencontrée chez l’homme. Elles ont ensuite étudié les différents types de cellules immunitaires présentes dans et autour des tumeurs qui se sont développées chez la souris.

À partir de cela, ils ont établi une "signature immunitaire" pour le cancer du poumon et ont découvert qu'un type particulier de cellule immunitaire appelé "neutrophiles Gr1 +" contribuait à la progression de la maladie.

Les chercheurs ont ensuite mené des "expériences d'épuisement" pour découvrir ce qui se passe dans les tumeurs dans lesquelles les populations de neutrophiles sont considérablement réduites.

Ils ont découvert que l'absence de neutrophiles modifiait complètement le microenvironnement du compartiment immunitaire des tumeurs pulmonaires, permettant ainsi aux cellules T de s'infiltrer.

À partir de ces tests et d’autres, ils ont constaté que les neutrophiles favorisaient la croissance tumorale, "empêchaient le succès de l’immunothérapie anti-PD1" et altéraient la fonction des vaisseaux sanguins des tumeurs.

Le cercle vicieux des neutrophiles et des escargots

En modifiant la fonction des vaisseaux sanguins d'une tumeur, la présence de neutrophiles réduit la quantité d'oxygène présent, ce qui favorise la production d'une protéine appelée Snail, connue pour aider les tumeurs à résister aux médicaments, à migrer et à se reproduire. .

En outre, l’équipe a découvert que l’augmentation de la production de Snail entraînait l’augmentation d’une autre protéine appelée Cxcl2, qui favorise la pénétration des neutrophiles. Cela crée un cercle vicieux qui accélère la progression de la maladie.

"Etant donné que les neutrophiles jouent un rôle important dans la lutte contre les agents pathogènes, il est peu probable que l'épuisement des neutrophiles soit utilisé en clinique. Nous devons plutôt concentrer nos efforts pour comprendre exactement comment les neutrophiles favorisent le développement de tumeurs du poumon."

Etienne Meylan

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