Un composé nouvellement créé renforce l'immunité anticancéreuse
Les scientifiques ont peut-être trouvé un moyen d’activer les «cellules T tueuses naturelles» du corps dans la lutte contre le cancer. Les résultats pourraient conduire à des traitements plus efficaces qui empêchent le cancer de se propager.
La nouvelle étude - maintenant publiée dans la revue Biologie chimique cellulaire - a été dirigé par le professeur de chimie Amy Howell, de l'Université du Connecticut à Mansfield.
Pendant des années, le professeur Howell et son équipe ont recherché un composé qui activerait les cellules immunitaires humaines appelées cellules invariantes de tueur naturelle T (iNKT).
Les cellules iNKT donnent à notre système immunitaire des munitions cruciales dans la lutte contre les infections mais aussi contre des maladies telles que le cancer, le lupus et la sclérose en plaques.
Des études plus anciennes ont montré que certains composés peuvent activer les cellules iNKT chez la souris en stimulant la réponse d'un autre type de cellule immunitaire appelée cytokines.
Jusqu'à présent, cependant, la réalisation d'un exploit similaire dans les cellules humaines a échappé aux scientifiques - en partie parce que l'activation des cellules iNKT a libéré différents types de cytokines: certaines ont stimulé une réponse immunitaire, tandis que d'autres l'ont inhibée.
Mais maintenant, les chercheurs ont trouvé un moyen de contourner cette énigme, ayant conçu un composé spécifiquement pour qu'il ne déclenche pas une réaction immunitaire conflictuelle.
Le composé est appelé AH10-7. Le professeur Howell dit à ce sujet: «L'un des objectifs dans ce domaine a été d'identifier des composés qui provoquent une réponse plus biaisée ou sélective de la part des cellules iNKT, et nous avons pu incorporer des fonctionnalités dans AH10-7 qui ont fait cela.»
AH10-7 réussit là où d'autres ont échoué
Le nouveau composé a été conçu de manière à ne cibler sélectivement qu'un certain type de cytokines anti-tumorales: les cytokines Th1.
Les chercheurs tentent d'y parvenir depuis des décennies, des études antérieures démontrant qu'une version synthétique des ligands dits α-GalCer - c'est-à-dire des ligands qui régulent les réponses auto-immunes et comment notre système immunitaire répond aux tumeurs - peut combattre les tumeurs chez la souris.
Pour créer une version synthétique efficace du composé pour les humains, le professeur Howell et son équipe y ont apporté deux modifications principales.
Tout d'abord, ils ont ajouté un ester d'hydrocinnamoyle au sucre dans le ligand, ce qui l'a stabilisé et a augmenté sa capacité à activer les cellules iNKT en le maintenant près de la surface des molécules d'antigène.
Deuxièmement, ils ont changé la base de la molécule, ce qui a fait que le composé cible exclusivement les cytokines Th1.
Ces deux changements ont fonctionné en synergie pour rendre le composé plus efficace dans l'activation des cellules iNKT humaines, explique le professeur Howell.
AH10-7 fonctionne chez les souris avec des cellules de type humain
L'auteur correspondant de l'étude, Jérôme Le Nours, biologiste structurel à l'Université Monash de Melbourne, en Australie, explique la technologie utilisée pour voir le composé au travail.
«En exposant une forme cristallisée du complexe moléculaire à un faisceau de rayons X de haute intensité au synchrotron australien», dit Le Nours, «nous avons pu obtenir une image 3D détaillée de l'interaction moléculaire entre le tueur naturel invariant. Récepteur des lymphocytes T et AH10-7. »
«Cela nous a permis d’identifier les facteurs structurels responsables de la puissance de l’AH10-7 dans l’activation des cellules iNKT. Ces informations précieuses pourraient conduire au développement de ligands antimétastatiques encore plus efficaces », ajoute-t-il.
Enfin, les chercheurs ont également testé le composé chez des souris qui avaient été génétiquement modifiées pour répliquer la réponse des cellules iNKT humaines. AH10-7 a réussi à empêcher les cellules de mélanome de croître et de se propager.
Le co-auteur de l'étude, José Gascón, professeur agrégé de chimie à l'Université du Connecticut, résume les résultats.
«Nous avons synthétisé un nouveau composé, démontré son efficacité avec des données biologiques et en avons appris davantage sur ses interactions avec les protéines grâce à la cristallographie aux rayons X et à l’analyse informatique.»
«Nous fournissons des protocoles afin que d'autres scientifiques puissent concevoir de manière rationnelle des molécules apparentées qui suscitent les réponses souhaitées des cellules iNKT», ajoute-t-il.
