Faire progresser l’immunothérapie pour résoudre le paradoxe du cancer colorectal
L’immunothérapie s’est révélée un outil puissant pour traiter de nombreux types de cancers. Le cancer colorectal (CCR), une maladie qui touche 1,4 million de personnes chaque année, constitue toutefois une exception. «Nous savons que le CCR est sous la surveillance du système immunitaire, mais pour une raison que nous ignorons, il résiste largement à l’immunothérapie», explique Zlatko Trajanoski, chercheur à l’université médicale d’Innsbruck. «C’est ce que nous appelons, dans le domaine médical, le paradoxe du CCR».
L’organe sur puce
Les chercheurs d’EPIC ont voulu déterminer s’il existait un moyen de surmonter cette résistance aux médicaments conventionnels, en sensibilisant les tumeurs à l’immunothérapie. L’objectif du projet, qui a reçu le soutien du Conseil européen de la recherche, était d’identifier la cause profonde de la résistance du CCR à l’immunothérapie. Les chercheurs se sont attachés à développer des modèles personnalisés permettant prévoir la réponse d’un patient atteint du CCR à une combinaison d’immunothérapie et de médicaments conventionnels tels que des agents chimiothérapeutiques ou des médicaments ciblés. Pour ce faire, le projet a utilisé des organoïdes dérivés de patients: des versions simplifiées en 3D d’organes, produites in vitro, qui répliquent les complexités structurelles et biologiques de l’organe. «Comme ces structures 3D simulant des organes possèdent la même empreinte génétique que le tissu du patient, elles nous permettent d’étudier les effets de diverses combinaisons de médicaments», explique Zlatko Trajanoski, qui a été le coordinateur du projet. Les organoïdes ont été exposés à différents médicaments par un processus de profilage fonctionnel de précision. Les chercheurs ont évalué l’impact d’un médicament sur la signalisation intracellulaire (le processus biologique qu’utilisent les cellules pour communiquer). «Si cette signalisation peut réguler, voire empêcher, la croissance des cellules cancéreuses, ces messages peuvent parfois se perdre», ajoute Zlatko Trajanoski. «Lorsque cela se produit, les cellules cancéreuses peuvent se développer rapidement et former une tumeur.»
Immunothérapie de précision contre le cancer
Les chercheurs ont identifié des combinaisons spécifiques de divers médicaments qui ont un impact profond sur la signalisation cellulaire. Le fait que cet impact est bénéfique ou préjudiciable est spécifique à la fois au patient et au médicament. Il peut également être affectée par la plasticité et l’hétérogénéité non génétique de la tumeur. Zlatko Trajanoski estime que cela pourrait ouvrir la voie à une immunothérapie de précision contre le cancer. Cela ouvre également la voie à une thérapie anticancéreuse basée sur une combinaison d’immunothérapie et de médicaments conventionnels adaptés à chaque patient. Bien que les travaux du projet constituent une avancée importante dans le traitement du CCR, ils ne font qu’effleurer la surface de ce qui est possible. Les chercheurs d’EPIC ont généré une énorme quantité de données sur la signalisation cellulaire, dont près de 90 % n’ont pas été entièrement analysées. Le projet a mis ces données à la disposition du public et espère que d’autres chercheurs seront en mesure d’appliquer des méthodes émergentes, telles que l’intelligence artificielle, pour en retirer de nouvelles informations. En outre, le projet EPIC ne s’étant appuyé que sur des cellules tumorales, de nouvelles recherches sont nécessaires pour tester l’approche dans un système plus complexe. Celles-ci permettront d’obtenir des informations supplémentaires sur la contribution d’autres types de cellules, notamment les fibroblastes et les cellules immunitaires. «Nous avons apporté de nouvelles connaissances biologiques sur le CCR et jeté les bases de l’élaboration de nouveaux plans de traitement spécifiques aux patients», conclut Zlatko Trajanoski.
Mots‑clés
EPIC, cancer colorectal, immunothérapie, cancer, maladie, organoïdes, signalisation cellulaire
