Radio-immunothérapie : nuance et précision pour une action en synergie

Chaque année, en France, environ 250 000 personnes reçoivent un traitement de radiothérapie dans le cadre de la prise en charge d’un cancer. Cette approche thérapeutique, autrefois très agressive, a bénéficié d’importants efforts qui visent à en améliorer la précision et l’efficacité. Les appareils et les protocoles permettent aujourd’hui de délivrer des doses concentrées sur des volumes (tumoraux) très restreints, limitant les dommages aux tissus sains. Dans l’équipe d’Éric Deutsch, radiothérapeute à Gustave Roussy (Villejuif), on s’intéresse depuis de nombreuses années à l’optimisation de cette approche, notamment par son association à d’autres thérapies et en particulier à l’immunothérapie.

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Récemment publiés dans la revue Nature Communications des résultats permettent de mieux comprendre comment différentes doses d’irradiation pourraient agir en synergie avec des approches d’immunothérapie.

Pour les radiothérapeutes, il est évident depuis bien longtemps qu’une irradiation d’un certain niveau d’intensité est indispensable pour tuer les cellules cancéreuses. Ces dernières années, il a aussi été montré qu’une intensité plus faible, non létale pour les cellules cancéreuses, permettait le recrutement, au cœur de la tumeur, de cellules immunitaires. Tout l’enjeu, pour les chercheurs, est alors de trouver le bon équilibre entre la destruction de cellules cancéreuses – dont la mort permet aussi la production de signaux susceptibles d’activer des cellules immunitaires tueuses – et le recrutement de cellules immunitaires sur le site où on aimerait les faire agir.

Dans l’étude publiée dernièrement, les auteurs proposent une solution pour s’approcher d’un tel équilibre. Entre forte dose et faible dose, les chercheurs ont choisi… de ne pas choisir ! Ou plutôt d’administrer des doses différentes dans différentes zones de la tumeur, grâce à une précision millimétrique des dispositifs d’irradiation. Dans les expériences menées in vivo, cette irradiation « composite » a permis d’améliorer très clairement l’effet d’une immunothérapie anti-PD1.

Mais les chercheurs sont allés plus loin, pour comprendre les mécanismes en jeu, en regardant de très près la nature des cellules immunitaires qui étaient « recrutées » grâce à l’irradiation partielle. Et si certaines cellules tueuses présentes semblaient particulièrement activées, il semblait aussi que des neutrophiles pro-tumoraux (on parlait de ces cellules dans un précédent article) étaient attirés dans ce microenvironnement tumoral. Or, selon les données obtenues, ce recrutement malencontreux serait le fait d’une protéine bien connue des chercheurs, CXCR2… qu’il a été possible de neutraliser dans le contexte expérimental de l’étude. En combinant donc la radiothérapie partielle, l’immunothérapie anti-PD1 et le blocage de CXCR2, le développement des tumeurs était contrôlé.
Une preuve de concept solide pour imaginer de potentiels développements thérapeutiques.