Nouvelle méthode testée comme vaccin contre le cancer

BBC News a rapporté qu’un vaccin offre de l’espoir aux personnes souffrant du cancer de la prostate. Le radiodiffuseur a fait état d’une nouvelle approche de développement de vaccins contre le cancer dans laquelle «l’ADN de cellules saines a été utilisé pour créer un vaccin qui a guéri 80% des souris».

Au cours de la recherche, les scientifiques ont génétiquement modifié un virus afin qu’il contienne une bibliothèque d’ADN provenant d’une prostate humaine normale. Ils ont découvert que lorsqu’ils injectaient ce virus à des souris atteintes de tumeurs de la prostate, le système immunitaire de la souris reconnaissait la tumeur de la prostate et guérissait les tumeurs dans 80% des cas. Ils ont découvert qu’un virus contenant une banque d’ADN de la prostate humaine était meilleur pour guérir les tumeurs qu’un virus contenant de l’ADN prostatique de souris. Le virus, lorsqu’il est injecté dans la circulation sanguine, ne tue pas les cellules prostatiques non cancéreuses normales chez la souris.

Cette recherche a en effet produit un vaccin qui pourrait cibler la réponse immunitaire aux tumeurs de la prostate chez la souris sans avoir à identifier les protéines spécifiques à la surface des cellules tumorales, ce qui serait nécessaire pour fabriquer des vaccins conventionnels. La recherche est préliminaire et, comme elle a été réalisée chez la souris, d’autres recherches sont nécessaires pour voir si cette approche pourrait être utilisée de manière sûre et efficace chez l’homme. Il est beaucoup trop tôt pour suggérer que cette étude expérimentale offre l’espoir d’un vaccin contre le cancer de la prostate ou tout autre cancer.

D’où vient l’histoire?

L’étude a été réalisée par des chercheurs de la Mayo Clinic aux États-Unis, du Cancer Research UK Centre clinique de Leeds, de l’Université de Surrey et de l’Institute of Cancer Research de Londres. Il a été financé par la Fondation de la famille Richard M. Schulze, la Fondation Mayo, la Cancer Research UK, les National Institutes of Health des États-Unis et une subvention de l’organisme de bienfaisance Terry et Judith Paul.

L’étude a été publiée dans la revue à comité de lecture Nature Medicine.

BBC News a bien résumé cette recherche complexe. La couverture dans le Daily Mirror et Daily Mail de cette recherche animale préliminaire était trop optimiste. En particulier, la déclaration de Mirror selon laquelle «les vaccins anticancéreux pourraient devenir la prochaine génération de thérapie après la découverte d’une nouvelle méthode de traitement» ne reflète pas les conclusions et les implications de cette recherche précoce.

De quel type de recherche s’aggissait-t-il?

Cette recherche expérimentale sur les cultures cellulaires et les animaux visait à développer un vaccin capable d’induire une réponse immunitaire aux cellules tumorales tout en épargnant les tissus sains normaux.

Les chercheurs ont déclaré que les thérapies exploitant le système immunitaire (immunothérapies) pour lutter contre le cancer ont été entravées par un manque de connaissance des antigènes spécifiques aux tumeurs et non retrouvés dans les tissus normaux. Les antigènes sont des protéines ou des substances chimiques reconnues par le système immunitaire comme étrangères, ce qui déclenche une réponse immunitaire.

La théorie des chercheurs était que s’ils prenaient une bibliothèque d’ADN provenant d’un tissu sain de la prostate et l’inséraient dans un virus provoquant une réponse immunitaire, l’ADN coderait pour une variété d’antigènes spécifiques de la prostate. Le virus lui-même provoquerait une réponse immunitaire et comme le virus contenait de l’ADN provenant de cellules prostatiques, le système immunitaire verrait les cellules de la prostate (y compris les cellules tumorales de la prostate) comme étrangères et les ciblerait aussi. Cela signifierait qu’ils pourraient cibler la réponse immunitaire aux cellules de la prostate sans avoir à injecter le virus directement dans la prostate.

Un problème potentiel avec cette approche est que le corps attaque le tissu de la prostate sain normal (connu comme une réponse auto-immune). Les chercheurs ont étudié s’ils pouvaient traiter les souris avec ce virus après avoir été induit à avoir des tumeurs de la prostate et si les souris ont été épargnées par l’attaque autoimmune des tissus normaux si le virus était injecté dans la circulation sanguine plutôt que directement dans la tumeur.

Qu’est-ce que la recherche implique?

Les chercheurs ont utilisé des techniques de génie génétique pour créer une bibliothèque d’ADN à partir de cellules prostatiques humaines normales et l’ont insérée dans un virus, appelé virus de la stomatite vésiculaire (VSV). Pour voir si le virus pénétrerait dans les cellules et deviendrait actif, les chercheurs ont infecté une lignée cellulaire (dérivée de cellules rénales de hamster) avec leur virus et ont examiné si les gènes de la prostate qu’ils avaient insérés devenaient actifs. Ils ont également examiné la quantité de virus qu’ils devaient ajouter aux cellules pour produire une activité détectable des gènes de la prostate.

Les chercheurs ont ensuite injecté le virus soit dans la prostate des souris ou par voie intraveineuse dans la circulation sanguine des souris, pour voir si cela provoquerait des réponses immunitaires. Ils étaient particulièrement intéressés à savoir s’il y avait des réponses auto-immunes (où le système immunitaire du corps commence à s’attaquer lui-même).

Les chercheurs ont ensuite injecté ces souris avec des cellules tumorales de la prostate pour induire la formation de tumeurs de la prostate. Ils ont également injecté un autre groupe de souris avec des cellules tumorales de cancer de la peau pour voir si les effets du virus étaient spécifiques aux cellules tumorales de la prostate.

Ils ont ensuite examiné la réponse immunitaire lors de l’injection du virus dans la tumeur par rapport à l’injection du virus dans la circulation sanguine et si le traitement pouvait guérir les tumeurs de la prostate chez les souris agalactie.

Quels ont été les résultats de base?

Les chercheurs ont injecté les prostates de souris avec soit le virus contenant l’ADN de la prostate ou une solution saline, en tant que contrôle. Ils ont constaté que, par rapport à l’injection témoin, le virus provoquait un élargissement de la prostate après deux jours mais abaissait le poids de la prostate après 10 jours. Ce traitement a également provoqué une réponse immunitaire des globules blancs chez les souris. Les chercheurs ont examiné l’effet de l’injection du virus dans la circulation sanguine des souris. Ils ont constaté que, contrairement à l’injection de la prostate avec le virus, après 60 jours, la prostate avait la même taille que chez les témoins. Les chercheurs ont dit que cela montrait que le traitement n’avait pas causé de réponses auto-immunes.

Les chercheurs ont injecté aux souris des cellules tumorales de la prostate pour induire la croissance des tumeurs de la prostate. Ils ont constaté que les souris qui avaient le virus injecté dans leur circulation sanguine après que les tumeurs ont été établies ont produit un type de cellule immunitaire appelée cellule T auxiliaire. Ces souris ont augmenté la survie, et les injections ont guéri les tumeurs plus efficacement par rapport à l’injection directe du virus dans la tumeur. Neuf injections intraveineuses du virus ont guéri plus de 80% des souris avec des tumeurs de la prostate. Le virus qui contenait de l’ADN spécifique de la prostate n’a pas eu d’effet contre d’autres types de tumeurs, tels que les tumeurs cutanées.

Après avoir testé des souris qui avaient été injectées avec un virus contenant une banque d’ADN de la prostate humaine, les chercheurs ont examiné si un virus contenant une banque d’ADN de la prostate de la souris donnerait une protection similaire contre les tumeurs de la prostate. Bien que le virus contenant l’ADN de la souris offre une certaine protection contre les tumeurs, le virus contenant l’ADN humain offre une meilleure protection.

Comment les chercheurs ont-ils interprété les résultats?

Les chercheurs ont déclaré que leurs recherches ont montré qu’il était possible de vacciner des souris contre des tumeurs existantes en utilisant une grande variété d’antigènes codés par une bibliothèque d’ADN, délivrée dans un virus qui stimule une réponse immunitaire. L’introduction de cette banque d’ADN permet potentiellement au corps de sélectionner des antigènes qui pourraient être spécifiques de la tumeur.

Les chercheurs disent que “les banques d’ADN exprimées par virus” provenant de tissus normaux d’origine humaine ou animale peuvent être facilement construites pour une utilisation standard, et peuvent être facilement libérées dans des cellules pour protéger contre les tumeurs de la prostate.

Conclusion

Cette étude animale a utilisé une approche intéressante pour développer un vaccin qui a amorcé le corps pour cibler les tumeurs de la prostate sans avoir besoin d’identifier des antigènes spécifiques de la prostate.

Comme il s’agissait d’une étude sur des animaux, d’autres recherches seront nécessaires pour voir si cette technique pourrait être utilisée chez les humains. Une découverte a été que le vaccin fonctionnait mieux si les souris étaient injectées avec un virus contenant une banque d’ADN provenant de la prostate humaine plutôt que de la prostate de la souris. Des recherches seraient nécessaires pour déterminer quel type d’ADN permettrait d’obtenir la meilleure réponse aux tumeurs de la prostate chez les humains.

Dans l’étude, les chercheurs ont constaté que le virus n’a pas conduit à une réponse auto-immune chez les souris. Cependant, d’autres recherches seraient nécessaires pour voir si elle pourrait être sans danger chez les humains, car il peut y avoir des différences dans les systèmes immunitaires des souris et des humains.