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10 février 2021

L’imagerie pour prédire l’efficacité d’une immunothérapie épaulée par la radiothérapie

Des travaux soutenus depuis plusieurs années par la Fondation ARC ont permis de mettre au point un nouvel outil prédictif de l’efficacité d’une immunothérapie lorsqu’elle est associée à une irradiation de la tumeur ou de ses métastases.

Depuis plusieurs années, de nombreuses équipes cherchent à mettre au point des outils qui permettraient d’identifier les patients susceptibles de répondre aux immunothérapies basées sur l’utilisation de molécules inhibant les points de contrôle immunitaire. Ces molécules, des anticorps ciblant les protéines PD-1, PD-L1 ou CTLA-4, ont en effet ouvert des perspectives nouvelles face à de nombreux cancers, mais ne sont efficaces que chez 20 à 40 % des patients, selon les localisations. Ainsi, en août 2018, l’équipe d’Éric Deutsch publiait un article fondateur qui décrivait comment la présence de lymphocytes potentiellement anti-tumoraux pouvait être évaluée par des examens d’imagerie des tumeurs. Surtout, grâce à cette approche de « radiomique » (voir encadré), leurs résultats montraient qu’une « signature » ainsi définie pouvait être associée à la réponse aux anti PD-1/PD-L1. Dernièrement, ces chercheurs, soutenus par la Fondation ARC, ont tenté d’évaluer l’intérêt pronostique de cette approche de radiomique chez les patients à qui on propose un traitement qui combine immunothérapie et radiothérapie.

Il y a un peu plus de trois ans, en effet, les résultats d’essais associant la radiothérapie à l’immunothérapie commençaient à émerger et semblaient prometteurs. L’hypothèse – très simplifiée – qui supporte alors cette association de thérapies est la suivante : la radiothérapie, en tuant des cellules tumorales et en induisant une inflammation locale, favoriserait la mise en place d’une réponse immunitaire dirigée contre les cellules cancéreuses. Dans cette optique, le degré d’infiltration des lymphocytes au sein de la tumeur pourrait bien être crucial et déterminer la viabilité d’une éventuelle réaction immunitaire globalisée qui prendrait naissance dans la tumeur irradiée. Pour savoir si la signature d’imagerie définie précédemment, reflétant la présence de lymphocytes, est effectivement révélatrice de l’efficacité de cette double approche, l’équipe d’Éric Deutsch a analysé les données cliniques obtenues dans le cadre de 6 essais cliniques testant l’efficacité de la radio-immunothérapie face à différents cancers avancés ou métastatiques.

Dans cette étude, les chercheurs ont eu la possibilité de comparer les données de radiomique, exprimées sous la forme d’un score, entre différents foyers tumoraux d’un patient, avant et après l’initiation des traitements. Chez un même patient, certaines tumeurs étaient irradiées et d’autres non, permettant ainsi d’estimer l’effet « à distance » de l’irradiation, dans les différents types de tumeurs, riches ou pauvres en lymphocytes. Premier constat, très important : l’infiltration de lymphocytes est effectivement très variable d’un foyer tumoral à un autre et l’imagerie est un moyen efficace pour appréhender cette hétérogénéité ! Les résultats obtenus ont ensuite permis de montrer que les tumeurs riches en lymphocytes répondaient mieux aux traitements, qu’elles aient été irradiées ou non. D’autre part, il semblait qu’une corrélation assez claire pouvait être établie entre l’évolution clinique d’un patient et la moins bonne réponse au traitement observée dans les foyers tumoraux qui présentaient le score radiomique le plus faible (faible infiltration lymphocytaire).

Selon les auteurs, il pourrait être intéressant d’évaluer la pertinence de cibler l’irradiation sur les lésions les moins riches en lymphocytes et « laisser » celles qui sont plus infiltrées bénéficier d’un effet à distance. Une approche qui permettrait donc de rationaliser de façon toujours plus précise l’irradiation des tumeurs et l’usage des immunothérapies.


R. D.

Source : Sun, R. et al; Radiomics to predict outcomes and abscopal response of patients with cancer treated with immunotherapy combined with radiotherapy using a validated signature of CD8 cells; Journal for Immunotherapy of Cancer; Novembre 2020


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