À l’aide d’un virus qui pousse dans les plants de pois aux yeux noirs, des nano-ingénieurs de l’Université de Californie à San Diego ont mis au point un nouveau traitement qui pourrait éloigner les cancers métastatiques des poumons.
Le traitement a non seulement ralenti la croissance tumorale dans les poumons de souris atteintes d’un cancer du sein métastatique ou d’un mélanome, il a également empêché ou minimisé considérablement la propagation de ces cancers dans les poumons de souris en bonne santé qui étaient atteintes de la maladie.
La recherche a été publiée le 14 septembre dans la revue Advanced Science.
Le cancer qui s’est propagé aux poumons est l’une des formes les plus courantes de métastase dans divers cancers. Une fois là-bas, il est extrêmement mortel et difficile à traiter.
Des chercheurs de la Jacobs School of Engineering de l’UC San Diego ont mis au point un traitement expérimental qui combat cette propagation. Il s’agit d’une injection corporelle d’un virus végétal appelé virus de la mosaïque du niébé. Le virus est inoffensif pour les animaux et les humains, mais il est toujours enregistré comme un envahisseur étranger, déclenchant ainsi une réponse immunitaire qui pourrait rendre le corps plus efficace pour lutter contre le cancer.
L’idée est d’utiliser le virus végétal pour aider le système immunitaire du corps à reconnaître et à détruire les cellules cancéreuses dans les poumons. Le virus lui-même n’est pas infectieux dans notre corps, mais il a tous ces signaux de danger qui alertent les cellules immunitaires pour qu’elles passent en mode attaque et recherchent un agent pathogène, a déclaré Nicole Steinmetz, professeur de nano-ingénierie à l’UC San Diego et directrice du Center for de l’université. Nano-ImmunoIngénierie.
Pour attirer cette réponse immunitaire aux tumeurs pulmonaires, le laboratoire de Steinmetz a conçu des nanoparticules fabriquées à partir du virus de la mosaïque du niébé pour cibler une protéine dans les poumons. La protéine, appelée S100A9, est exprimée et sécrétée par les cellules immunitaires qui aident à combattre l’infection dans les poumons. Et il y a une autre raison qui a motivé l’équipe de Steinmetz à cibler cette protéine : il a été observé que la surexpression de S100A9 joue un rôle dans la croissance et la propagation des tumeurs.
“Pour que notre immunothérapie fonctionne dans le cadre d’une métastase pulmonaire, nous devons cibler nos nanoparticules sur le poumon”, a déclaré Steinmetz. « Par conséquent, nous avons créé ces nanoparticules de virus de plantes pour se loger dans les poumons en utilisant S100A9 comme protéine cible. Dans le poumon, les nanoparticules recrutent des cellules immunitaires pour que les tumeurs ne prennent pas.
“Parce que ces nanoparticules ont tendance à se localiser dans les poumons, elles peuvent y modifier le microenvironnement tumoral pour devenir plus aptes à lutter contre le cancer – pas seulement les tumeurs établies, mais aussi les futures tumeurs”, a déclaré Eric Chung, docteur en bio-ingénierie. étudiant dans le laboratoire de Steinmetz qui est l’un des co-premiers auteurs de l’article.
Pour fabriquer les nanoparticules, les chercheurs ont cultivé des plants de pois aux yeux noirs en laboratoire, les ont infectés par le virus de la mosaïque du niébé et ont récolté le virus sous forme de nanoparticules en forme de boule. Ils ont ensuite attaché des molécules ciblant S100A9 à la surface des particules.
Les chercheurs ont réalisé des études de prévention et de traitement. Dans les études de prévention, ils ont d’abord injecté les nanoparticules de virus végétaux dans le sang de souris saines, puis ont injecté plus tard des cellules de cancer du sein triple négatif ou de mélanome chez ces souris. Les souris traitées ont montré une réduction spectaculaire des cancers se propageant à leurs poumons par rapport aux souris non traitées.
Dans les études de traitement, les chercheurs ont administré les nanoparticules à des souris présentant une tumeur métastatique dans leurs poumons. Ces souris présentaient des tumeurs pulmonaires plus petites et ont survécu plus longtemps que les souris non traitées.
Ce qui est remarquable dans ces résultats, soulignent les chercheurs, c’est qu’ils montrent une efficacité contre des lignées cellulaires cancéreuses extrêmement agressives. “Donc, tout changement dans la survie ou la métastase pulmonaire est assez frappant”, a déclaré Chung. “Et le fait que nous ayons le niveau de prévention que nous faisons est vraiment, vraiment incroyable.”
Steinmetz envisage qu’un tel traitement pourrait être particulièrement utile aux patients après l’ablation d’une tumeur cancéreuse. « Il ne s’agirait pas d’une injection administrée à tout le monde pour prévenir les tumeurs pulmonaires. Il serait plutôt administré aux patients qui courent un risque élevé de voir leurs tumeurs repousser sous la forme d’une maladie métastatique, qui se manifeste souvent dans les poumons. Cela offrirait à leurs poumons une protection contre les métastases cancéreuses », a-t-elle déclaré.
Avant que le nouveau traitement puisse atteindre ce stade, les chercheurs doivent effectuer des études d’immunotoxicité et de pharmacologie plus détaillées. De futures études exploreront également la combinaison de cela avec d’autres traitements tels que la chimiothérapie, les médicaments de point de contrôle ou la radiothérapie.
Article : « Virus de la mosaïque du niébé ciblé S100A9 en tant qu’immunothérapie prophylactique et thérapeutique contre le cancer du sein métastatique et le mélanome ». En plus de Young Hun (Eric) Chung, les co-premiers auteurs de l’étude incluent Jooneon Park et Hui Cai. Nicole Steinmetz est l’auteur correspondant de cet ouvrage.
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