La découverte du cancer du poumon indique une meilleure façon de personnaliser l’immunothérapie

La découverte du cancer du poumon indique une meilleure façon de personnaliser l'immunothérapie

Cellule cancéreuse Cellules cancéreuses du poumon – image reproduite avec l’aimable autorisation de l’unité LRI EM Avec l’aimable autorisation de l’Unité EM du LRI

Les traitements qui exploitent la puissance du système immunitaire contre le cancer sont un domaine passionnant qui a connu une explosion d’intérêt et de développements ces dernières années.

Un certain nombre de ces médicaments d’immunothérapie ont maintenant été approuvés au Royaume-Uni pour plusieurs cancers différents. Et des essais sont en cours qui pourraient les ouvrir à encore plus de types de cancer à l’avenir.

Ceux qui sont déjà approuvés ont eu des résultats impressionnants chez certaines personnes atteintes d’une maladie avancée. Mais il y a un problème. Les médicaments ne fonctionnent pas pour tout le monde.

Qu’en est-il du système immunitaire et des tumeurs de ceux qui réagissent bien aux traitements qui les séparent de ceux qui ne le font pas ? C’est une question que le professeur Christian Ottensmeier, un expert en immunothérapie financé par Cancer Research UK à l’Université de Southampton, et le professeur Pandurangan Vijayanand, de l’Université de Southampton et du La Jolla Institute for Allergy and Immunology aux États-Unis, ont décidé de découvrir.

« L’aspect le plus important de cette étude était de tenter de comprendre pourquoi certains patients bénéficient de l’immunothérapie et d’autres non », explique Ottensmeier.

« Nous étions curieux de voir si nous pouvions déterminer à quoi ressemblent les cellules immunitaires clés qui protègent contre les tumeurs chez les patients atteints d’une maladie précoce. »

Leurs travaux, publiés dans la revue Immunologie naturelle, pointe vers un type spécial de globule blanc « tueur », ou lymphocyte T, qui semble jouer un rôle protecteur crucial à l’intérieur de certaines tumeurs. En plus de cela, les scientifiques pensent qu’ils ont peut-être identifié une nouvelle façon de prédire quels patients pourraient bénéficier de certaines immunothérapies, et ceux qui ne le feront probablement pas.

Plus qu’un jeu de nombres

Pour l’étude, les chercheurs se sont concentrés sur un type spécifique de globule blanc « tueur » appelé cellule T CD8. Ce sont des cellules essentielles à la lutte contre les tumeurs, explique Ottensmeier, et il existe une relation entre leur nombre à l’intérieur de la tumeur d’un patient et leur efficacité.

« S’il y en a beaucoup, le patient a tendance à mieux se porter », explique-t-il. « Ce que nous n’avons pas compris, c’est si certaines caractéristiques de ces cellules sont importantes pour une bonne réponse immunitaire. »

Pour le découvrir, les chercheurs ont sélectionné des cellules T CD8 dans les tumeurs de 36 patients atteints d’un cancer du poumon et de 41 patients atteints d’un cancer de la tête et du cou, et ont examiné la constitution génétique de ces cellules.

Cela a montré que les caractéristiques de ces cellules spécialisées pouvaient varier considérablement d’un patient à l’autre. En particulier, ils ont découvert que les cellules produisaient une gamme de molécules différentes qui indiquent si elles font ou non leur travail de lutte contre le cancer. En plus de cela, ils ont trouvé des différences dans les niveaux de molécules qui sont soit déjà ciblées par les médicaments d’immunothérapie, comme la molécule de « point de contrôle » immuno-amortissante PD-1, soit qui sont étudiées comme cibles potentielles.

Ce que nous n’avons pas compris, c’est si certaines caractéristiques de ces cellules sont importantes pour une bonne réponse immunitaire

– Pr Ottensmeier

« Cela nous permettra de classer les cellules T dans les tumeurs des patients pour leurs propriétés anticancéreuses, créant un spectre où les patients ont beaucoup de « bonnes » cellules T à une extrémité, et ceux qui ont des cellules T qui ne sont pas très actives à l’autre », dit Ottensmeier.

« Cela nous aide également à commencer à comprendre pourquoi certains patients bénéficient des immunothérapies bloquant PD-1. Si les cellules T de la tumeur ne sont pas amorties par cette molécule en premier lieu, alors elles ne répondront pas aux médicaments qui ciblent PD-1.

Une autre conclusion cruciale était que ce n’était pas seulement le numéro des cellules T CD8 dans la tumeur qui semblaient être importantes pour générer une bonne réponse immunitaire. C’était le taper trop.

Les patients atteints de cancer du poumon qui avaient beaucoup de cellules T CD8 à l’intérieur de leurs tumeurs avaient également tendance à avoir beaucoup d’un type particulier de ces cellules appelées cellules T « résidentes dans les tissus ». Ces cellules, dit Ottensmeier, traînent dans les tissus plutôt que de voyager dans le corps.

« Par exemple, si vous vous coupez, ces cellules sont dans la peau, prêtes à gronder et à vous protéger d’une infection », explique-t-il.

Lorsque les chercheurs ont examiné de plus près ce que faisaient ces cellules, elles semblaient produire de nombreuses molécules anti-tumorales. Et lorsque l’équipe a poussé cette découverte plus loin en parcourant les données de près de 700 patients atteints de cancer du poumon, qui ont été suivis entre 2007 et 2016, ceux dont les tumeurs présentaient un nombre particulièrement élevé de ces cellules ont survécu plus longtemps dans l’ensemble. Si la tumeur d’un patient avait beaucoup de cellules T CD8 dans l’ensemble, mais pas beaucoup de ce type particulier, ils n’ont pas vu le même effet, soulignant l’importance potentielle de ces cellules.

Libérer le pouvoir

Trouver des moyens de faire correspondre les patients au meilleur traitement pour eux est l’objectif de la médecine personnalisée. Et ces découvertes pourraient conduire à une nouvelle façon de le faire pour ceux qui reçoivent ces médicaments d’immunothérapie. L’espoir d’Ottensmeier est que ce profilage des cellules immunitaires puisse être effectué lors de tests pour diagnostiquer le cancer, aidant potentiellement les médecins à prendre des décisions plus rapidement sur les médicaments à administrer aux patients. Cela pourrait également identifier les patients qui ne répondront probablement pas aux immunothérapies et devraient donc se voir proposer différentes options de traitement, en les épargnant des médicaments qui ne fonctionneront probablement pas.

Déjà d’autres études sont en cours pour explorer cette possibilité d’adapter les immunothérapies aux bons patients. Pas plus tard que la semaine dernière, un essai clinique publié dans le Journal de médecine de la Nouvelle-Angleterre ont découvert que les patients atteints de cancer du poumon dont les tumeurs présentaient de nombreuses erreurs génétiques et produisaient beaucoup d’une molécule immunitaire particulière – le partenaire moléculaire de PD-1, PD-L1 – pourraient bénéficier d’une immunothérapie initiale. Actuellement au Royaume-Uni, l’immunothérapie pour les patients atteints de cancer du poumon n’est disponible que pour les patients du NHS après avoir été traités par chimiothérapie.

Il se peut également qu’à mesure que les scientifiques approfondissent leurs recherches, davantage de moyens d’affiner et d’améliorer l’immunothérapie que ceux déjà étudiés pourraient être révélés. Par exemple, une étude récente a suggéré que les niveaux d’un autre partenaire de PD-1, appelé PD-L2, pourraient également indiquer quels patients pourraient bénéficier de certains médicaments d’immunothérapie, bien que cette possibilité n’ait jusqu’à présent été envisagée que dans les cancers de la tête et du cou.

Les cellules immunitaires détiennent la clé du contrôle du cancer d’un patient

– Pr Ottensmeier

Il semble donc qu’il reste encore beaucoup à apprendre sur les cellules et les molécules immunitaires qui sont importantes pour générer une bonne réponse contre les tumeurs, ce que Ottensmeier poursuit actuellement.

Bien qu’il n’en soit qu’à ses débuts, son équipe commence déjà à intégrer ces résultats dans des études expérimentales en clinique, en cherchant si les immunothérapies existantes peuvent stimuler ces cellules T résidentes dans les tissus. Et il se pourrait bien que leurs découvertes puissent aider des patients au-delà des deux cancers examinés dans cette étude.

« Les cellules immunitaires détiennent la clé du contrôle du cancer d’un patient », a déclaré Ottensmeier.

« Je pense donc que nous allons nous orienter vers le traitement des patients en fonction du paysage immunitaire de leur tumeur, plutôt que de son emplacement dans le corps. »

Justine

Ganesan, AP. et al. (2017). Les caractéristiques de la mémoire résidente dans les tissus sont liées à l’ampleur des réponses des cellules T cytotoxiques dans le cancer du poumon humain. Immunologie naturelle. doi: 10.1038/ni.3775