Les nanotechnologies réduisent la complexité et le coût des traitements anticancéreux de pointe
La thérapie par lymphocytes T à récepteur antigénique chimérique, ou CAR-T, est l’un des traitements anticancéreux les plus innovants. Cette immunothérapie personnalisée de nouvelle génération consiste à modifier génétiquement les propres lymphocytes T du patient, un type de globules blancs, afin de les programmer pour rechercher et détruire les cellules cancéreuses. «La thérapie CAR-T conventionnelle consiste à prélever les lymphocytes T du patient, à les modifier à l’aide de virus, puis à les cultiver pendant plusieurs semaines dans des installations spécialisées avant de les réinjecter dans l’organisme», explique Raymond Schiffelers(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), vice-président de la R&D préclinique chez NanoCell Therapeutics(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) et professeur de nanomédecine à l’université d’Utrecht(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) aux Pays-Bas. Bien que la thérapie CAR-T soit l’un des traitements anticancéreux les plus efficaces actuellement, sa complexité et son coût (jusqu’à 300 000 EUR par traitement) la rendent inaccessible à la plupart des patients. La situation pourrait toutefois évoluer grâce, notamment, aux travaux menés dans le cadre du projet NANO-ENGINE(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), soutenu par le Conseil européen de l’innovation(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) (CEI).
La production des cellules CAR-T directement dans l’organisme
Sous la direction de l’université d’Utrecht, le consortium NANO-ENGINE(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) s’est attaché à démontrer qu’il était possible de produire les cellules CAR-T directement dans l’organisme plutôt que dans une unité de fabrication. «Nous voulions établir la preuve de concept d’une plateforme à ADN de première génération, non virale, capable de reprogrammer directement les lymphocytes T dans l’organisme après une seule injection d’une nanoparticule ciblée prête à l’emploi», explique Raymond Schiffelers. La preuve de concept de NANO-ENGINE repose sur une nanoparticule lipidique comparable à celles utilisées dans certains vaccins contre la COVID-19. Au lieu de contenir de l’ARNm, la nanoparticule de NANO-ENGINE renferme un ADN minicercle codant le CAR (les instructions permettant de cibler et d’attaquer les cellules cancéreuses) ainsi qu’une transposase «Sleeping Beauty», une enzyme non virale capable d’insérer ces nouveaux gènes dans un chromosome. Pour favoriser l’entrée de la charge utile dans les cellules, les chercheurs ont ajouté à la nanoparticule des molécules capables de reconnaître des marqueurs présents à la surface des lymphocytes T. En outre, comme la transposase intègre durablement le gène CAR au génome, l’expression du CAR persiste plus longtemps qu’avec l’ARNm. «Nous avons démontré qu’une seule injection intraveineuse de cette nanoparticule ciblée génère des cellules CAR-T fonctionnelles in vivo, contrôle la croissance tumorale et allonge considérablement la survie dans un modèle de leucémie, le tout à des doses bien inférieures à celles utilisées dans le cadre d’une approche par ARNm», ajoute Raymond Schiffelers. Les résultats révolutionnaires du projet ont été publiés dans le «Journal for ImmunoTherapy of Cancer»(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre).
La thérapie CAR-T pourrait bénéficier à davantage de patients
En produisant les cellules CAR-T directement dans l’organisme à l’aide d’une seule nanoparticule non virale, le projet NANO-ENGINE ouvre la voie à un accès élargi à cette thérapie révolutionnaire. Ces travaux s’inscrivent dans les objectifs de la Plateforme Technologies stratégiques pour l’Europe(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) et de la stratégie en faveur de la bioéconomie(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), tout en contribuant à la réalisation de l’objectif de la Mission Cancer(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) de l’UE consistant à élargir l’accès à la médecine personnalisée. Le passage à une approche in vivo prête à l’emploi supprime entièrement l’étape de fabrication ex vivo. Il pourrait ainsi réduire considérablement les coûts, ramener le délai de traitement de plusieurs semaines à une simple injection et rendre cette thérapie accessible bien au-delà de quelques centres spécialisés, conclut Raymond Schiffelers. De plus, la plateforme étant modulaire, le même principe pourrait être adapté à d’autres cibles et, à terme, à certaines maladies auto-immunes et aux tumeurs solides. Les membres du consortium travaillent désormais à faire évoluer la plateforme vers le développement clinique dans le cadre du projet NANOCAR, financé par le CEI, ainsi que de la bourse Advanced Grant AGTC du CER(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) attribuée à Raymond Schiffelers.
