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02 août 2019

Immunothérapies : une nanoplateforme pour optimiser leur action

Les immunothérapies développées ces dernières années font preuve d’une efficacité remarquable, chez certains patients seulement, et comportent des risques d’effets secondaires importants… Pour améliorer cet état de fait, des chercheurs ont mis au point une approche permettant de délivrer les fameux anticorps thérapeutiques au sein même des tumeurs.

Comment faire pour que les anticorps, censés rétablir l’agressivité du système immunitaire, soient bien efficaces au sein de la tumeur et n’interviennent pas dans d’autres sites en provoquant de potentielles réactions auto-immunes ? La question est cruciale tant ces nouvelles immunothérapies ont fait la preuve de leur efficacité, y compris à long terme, chez certains patients, mais peuvent aussi induire des effets secondaires complexes à gérer chez d’autres. Dans ce contexte, l’adressage des anticorps à la tumeur est un défi que des chercheurs chinois ont tenté de relever, avec succès semble-t-il.

Ce résultat a été obtenu grâce à la conception d’une véritable plateforme logistique à l’échelle nanométrique : des anticorps anti-PDL1 ont été fixés sur une matrice de molécules dont certaines parties étaient sensibles à l’action d’une protéine particulièrement présente dans le microenvironnement des tumeurs (la protéine MMP-2). A cet assemblage, les chercheurs ont ajouté de l’indocyanine verte, qui produit de petites molécules oxygénées réactives lorsqu’elle est exposée à une lumière infrarouge.

Lorsque cet nanoparticules complexes étaient injectées dans la circulation sanguine, les anticorps anti-PDL1 étaient « protégés » dans la matrice moléculaire et ne pouvaient pas réagir avec les tissus sains. Grâce aux propriétés modifiées des vaisseaux sanguins tumoraux, dont la perméabilité n’est pas la même que ceux des autres tissus, les nanoparticules avaient tendance à s’accumuler dans les tumeurs, qu’il s’agisse des tumeurs primaires ou des métastases. Au sein des tumeurs, l’enzyme MMP-2 faisait son œuvre et dégradait la matrice des nanoparticules, libérant les anti-PDL1 qui pouvaient enfin se fixer sur leur cible, exprimée à la surface des cellules tumorales. Enfin, dernière salve préparée par les chercheurs : l’exposition de la zone tumorale à un laser infrarouge permettait d’activer l’indocyanine verte qui émettait alors des molécules oxygénées. Or la réactivité de celles-ci induit des dommages aux cellules environnantes et favorise l’entrée de cellules immunitaires au sein de la tumeur.

Les expériences menées in vivo par les chercheurs chinois ont confirmé l’efficacité de la nano-plateforme thérapeutique. Les résultats montrent que les tumeurs primaires, comme les métastases, subissaient l’action des molécules oxygénées et du système immunitaire réactivé. Une modulation des outils embarqués pouvait en outre être envisagée, avec l’utilisation d’autres anticorps inhibiteurs de points de contrôle immunitaire, comme des anti-PD1, par exemple.


R. D.

Source : Wang, D. et al ; Engineering nanoparticles to locally activate T cells in the tumor microenvironment ; Science immunology ; 12 juillet 2019


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