Publié le 26 novembre 2025 18:05:00. Une nouvelle étude de la Mayo Clinic révèle des mécanismes génétiques et cellulaires inédits chez les patients atteints d’adénocarcinome du poumon qui répondent positivement à l’immunothérapie, ouvrant la voie à une meilleure identification des candidats à ce traitement.
- L’étude met en évidence le rôle clé de la perte du gène PRKCI dans la réponse immunitaire contre le cancer du poumon.
- Des cellules tumorales sénescentes, surnommées « cellules zombies », se révèlent paradoxalement bénéfiques en activant le système immunitaire.
- Les chercheurs ont identifié des marqueurs biologiques permettant de prédire la probabilité de succès de l’immunothérapie.
Pour les patients atteints d’adénocarcinome du poumon, la forme la plus courante de cette maladie, de nouvelles perspectives se dessinent grâce à une recherche prometteuse menée par des scientifiques de la Mayo Clinic. Publiée dans la revue Cell Reports, cette étude dévoile des processus génétiques et cellulaires jusqu’alors inconnus qui se produisent dans les tumeurs répondant favorablement à l’immunothérapie.
L’immunothérapie, qui repose sur l’utilisation d’inhibiteurs de points de contrôle immunitaires, permet de renforcer les défenses naturelles de l’organisme contre le cancer et, dans certains cas, d’empêcher la récidive de la maladie. Cependant, son efficacité reste variable d’un patient à l’autre, ce qui incite les chercheurs à comprendre les raisons de ces différences.
« Notre étude décrit les événements qui se produisent lorsque la tumeur d’un patient ne présente qu’une seule copie du gène cancérigène, une situation observée dans 20 % des cas », explique Alan P. Fields, biologiste du cancer au Mayo Clinic Comprehensive Cancer Center et chercheur principal de l’étude.
L’équipe a découvert que l’absence du gène PRKCI, à l’origine des tumeurs étudiées, est associée à une agressivité réduite et à une réponse immunitaire plus forte. De manière surprenante, cette amélioration de la réponse immunitaire est favorisée par les cellules tumorales sénescentes, communément appelées « cellules zombies », généralement considérées comme des acteurs négatifs dans le développement et le vieillissement.
L’étude a permis d’identifier des marqueurs susceptibles de prédire une réponse positive à l’immunothérapie et « pourrait finalement aider les cliniciens à sélectionner les patients qui bénéficieront le plus des inhibiteurs de points de contrôle immunitaires », précise Joey Nguyen, étudiant diplômé à la Mayo Clinic Graduate School of Biomedical Sciences et auteur principal de la publication.
Lutter contre la première cause de décès par cancer
L’adénocarcinome du poumon représente 40 % des cancers du poumon aux États-Unis et constitue la principale cause de décès par cancer. Bien qu’il soit fortement lié au tabagisme, il est également le type de cancer du poumon le plus fréquemment diagnostiqué chez les personnes n’ayant jamais fumé, probablement en raison d’une combinaison de facteurs génétiques et environnementaux.
Le laboratoire du Dr Fields, en Floride, étudie depuis longtemps l’impact du gène PRKCI sur la croissance tumorale. Ce gène a également la capacité de supprimer le système immunitaire, empêchant ainsi les cellules immunitaires de détruire les cellules cancéreuses. L’équipe du Dr Fields a été surprise de constater que, même en l’absence d’une copie du gène, des tumeurs d’adénocarcinome du poumon pouvaient se développer.
Les premières expériences ont révélé que les tumeurs dépourvues de PRKCI se développaient moins rapidement. L’équipe a également observé que, en l’absence de ce gène, les cellules d’adénocarcinome du poumon adoptaient un comportement inhabituel, acquérant des caractéristiques similaires à celles des cellules pulmonaires impliquées dans la régénération des tissus après une lésion.
En collaboration avec le laboratoire de Hu Li, chercheur en biologie des systèmes, l’équipe a analysé ce processus au niveau cellulaire. « Nous avons constaté que la perte de PRKCI oblige les cellules tumorales à activer un mécanisme de régénération pulmonaire pour favoriser la croissance de la tumeur », explique Nguyen.
Suivre les conséquences de l’absence d’un gène
Nguyen a également remarqué que les tumeurs sans PRKCI présentaient des concentrations élevées de groupes organisés de cellules immunitaires, appelés structures lymphoïdes tertiaires. La présence de ces structures peut indiquer une probabilité de succès de l’immunothérapie. Mais étaient-elles directement liées à l’absence d’une copie du gène PRKCI ?
Lors d’une présentation de ses travaux, Nguyen a attiré l’attention de Luis Prieto, chercheur postdoctoral, qui a émis l’hypothèse que ces groupes de cellules immunitaires pourraient être liés aux cellules sénescentes. Le Dr Prieto travaille dans le laboratoire de Darren Baker, qui étudie les thérapies visant à éliminer les cellules sénescentes dans diverses maladies.
Les laboratoires collaborateurs ont été stupéfaits de constater que les cellules tumorales sénescentes activaient le système immunitaire, conduisant à la formation de groupes de cellules immunitaires combattant la tumeur. « L’idée que les cellules sénescentes puissent être bénéfiques dans certains contextes est nouvelle dans le domaine, car ces “zombies” sont généralement associés à des effets néfastes », souligne le Dr Baker, co-auteur de l’étude.
Les résultats de cette recherche mettent en évidence trois caractéristiques tumorales qui pourraient aider les cliniciens à identifier les patients susceptibles de bénéficier des inhibiteurs de points de contrôle immunitaires : la perte du gène PRKCI, la présence de cellules tumorales sénescentes et une abondance de cellules immunitaires regroupées.
De plus, le Dr Fields précise que son équipe a déjà identifié un médicament approuvé capable d’inhiber la signalisation de PRKCI, ce qui permettrait à une tumeur possédant ce gène de se comporter comme une tumeur dépourvue de celui-ci.
« Maintenant que nous comprenons le rôle de PRKCI dans une tumeur du poumon, il pourrait être possible de combiner un inhibiteur de PRKCI avec l’immunothérapie. Un futur essai clinique combinant ces deux approches représente donc une voie prometteuse à explorer », conclut-il.
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