La «kryptonite» cellulaire pose des défis dans la lutte contre le cancer du nerf chez l’enfant

Comme une horde de super-héros cellulaires microscopiques, chacun doté de super pouvoirs uniques, le système immunitaire de votre corps est composé de nombreux types de cellules différentes, travaillant toutes ensemble pour vous défendre contre les envahisseurs extraterrestres.

Mais en plus de ces menaces extérieures, le système immunitaire est également capable de combattre un autre ennemi : le cancer. Ainsi, exploiter les pouvoirs de ces super-héros et les diriger contre cet ennemi intérieur est depuis longtemps un objectif des chercheurs.

Cette approche de la lutte contre le cancer – appelée immunothérapie – a suscité beaucoup d’enthousiasme ces dernières années, plusieurs nouveaux médicaments ayant fait leurs preuves dans des essais cliniques pour des cancers comme le cancer du poumon et le mélanome.

Il existe des preuves considérables, comme nous le verrons ci-dessous, que cela pourrait être particulièrement bénéfique pour les enfants atteints de neuroblastome, un cancer contre lequel les progrès ont été lents et qui a désespérément besoin de nouveaux traitements.

Mais une nouvelle étude financée par Cancer Research UK, dirigée par le Dr Francis Mussai de l’Université de Birmingham, a révélé que persuader nos super-héros immunologiques de cibler les cellules de neuroblastome pourrait être plus délicat qu’on ne le pensait initialement.

Ils ont découvert que les cellules de neuroblastome peuvent produire une «kryptonite» cellulaire qui, comme Superman succombant à sa plus grande faiblesse, semble saper le pouvoir des cellules immunitaires voisines.

Heureusement, comprendre ce mécanisme est la première étape pour libérer la puissance du système immunitaire. Et cela pourrait enfin conduire à un moyen d’aider les patients atteints de la maladie.

Un fléau de l’enfance

Le neuroblastome est un cancer infantile qui touche environ 90 enfants par an au Royaume-Uni et est généralement diagnostiqué chez les enfants de moins de cinq ans. La maladie se développe lorsque les cellules censées former les cellules nerveuses se dérèglent au fur et à mesure que le bébé se développe dans l’utérus.

Nous avons déjà écrit sur la façon dont Cancer Research UK se consacre à trouver la meilleure combinaison possible de médicaments de chimiothérapie pour le neuroblastome, en particulier pour les enfants dont le cancer est revenu.

Mais les scientifiques développent aussi des traitements qui exploitent une des propriétés uniques de la maladie : presque toutes les cellules du neuroblastome sont recouvertes d’une molécule appelée GD2, très rarement présente sur les cellules saines.

Et cette apparence extérieure unique le fait ressortir comme un pouce endolori, et est donc une cible parfaite pour l’immunothérapie.

En effet, les cellules immunitaires fonctionnent en reconnaissant des molécules spécifiques à la surface des cellules, qui les signalent pour destruction.

Ainsi, amener le système immunitaire à cibler toutes les cellules couvertes de GD2 pourrait offrir un réel espoir aux enfants atteints de neuroblastome.

Malheureusement, les travaux antérieurs pour exploiter cela n’ont pas fonctionné aussi bien que les scientifiques l’avaient prédit.

Mais c’est là qu’intervient le travail de Francis et de ses collègues.

Ils ont découvert que, bien que les cellules de neuroblastome présentent une cible alléchante pour les cellules immunitaires, elles ont également développé des contre-mesures sophistiquées.

Échapper à la justice

L’équipe a examiné ce qui s’est passé lorsqu’ils ont mélangé un certain type de cellules immunitaires saines avec des cellules de neuroblastome prélevées sur des patients.

Étonnamment, ils ont découvert que les cellules immunitaires, appelées cellules T, devenaient soudainement incapables de faire leur travail. Leur capacité à se développer, à attaquer les cellules cancéreuses et à alerter les autres cellules immunitaires du danger a été considérablement réduite.

Mais pourquoi?

« Il ne semblait pas y avoir de signal direct que les cellules cancéreuses envoyaient aux cellules immunitaires », nous a dit Francis.

« Les cellules de neuroblastome ont simplement agi comme de la kryptonite pour les cellules T. Dès qu’elles ont été réunies, toutes les capacités normales de lutte contre le cancer des cellules immunitaires ont été considérablement affaiblies.

Alors que se passait-il ?

Les cellules cancéreuses se développent incroyablement rapidement. Et pour ce faire, ils utilisent toutes les sources d’énergie qu’ils peuvent trouver. Et il s’avère que les cellules de neuroblastome aiment particulièrement se nourrir d’un produit chimique appelé arginine.

L’arginine est l’un des 20 acides aminés qui forment les éléments constitutifs de toutes les protéines. Pour l’utiliser comme carburant, les cellules de neuroblastome produisent une enzyme appelée arginase II, qui décompose l’arginine en carburant.

Les cellules cancéreuses dévorent tellement d’arginine que le produit chimique est aspiré de la zone environnante – même de la circulation sanguine à proximité.

Mais – par une malheureuse coïncidence – il s’avère également que l’arginine est absolument essentielle au fonctionnement des cellules immunitaires. Certaines cellules immunitaires en ont besoin pour former un produit chimique réactif appelé oxyde nitrique, qui est utilisé pour briser les bactéries et les cellules cancéreuses que le système immunitaire peut combattre. Les lymphocytes T ont également besoin d’arginine pour se répliquer et produire une arme cruciale pour tuer les cellules appelée récepteur des lymphocytes T.

« La plupart des traitements d’immunothérapie reposent sur l’hypothèse tacite que le système immunitaire d’un patient fonctionne très bien », a expliqué Francis.

« Tout ce dont le système immunitaire a besoin pour combattre le cancer, c’est d’une aide pour identifier la cible, d’un coup de pouce quelconque ou de quelque chose qui coupe ses freins.

« L’idée que le système immunitaire du patient est rendu impuissant par le cancer lui-même change cette équation. Le simple fait de grandir dans un environnement dépourvu d’arginine semble suffire à rendre les lymphocytes T d’un patient lents et inefficaces.

Éliminer les obstacles sur notre chemin

Bien que tout cela puisse sembler être une mauvaise nouvelle, il est essentiel de repérer ces obstacles cachés pour trouver le meilleur moyen de les contourner.

La prochaine étape consiste à déterminer comment nous pouvons utiliser ces nouvelles découvertes pour améliorer les traitements d’immunothérapie pour cette maladie.

Les chercheurs peuvent maintenant commencer à travailler pour découvrir si le blocage de l’arginase II, ou la supplémentation des immunothérapies avec de l’arginine supplémentaire, pourrait augmenter leur efficacité contre le neuroblastome.

Et cela pourrait relancer les essais cliniques sur le neuroblastome et apporter les avantages de l’immunothérapie aux patients atteints d’une forme de cancer qui a désespérément besoin d’un changement de donne.

Comprendre comment contenir cette «kryptonite» pourrait finalement être la clé pour libérer le système immunitaire contre cette maladie infantile. Et ce n’est que par la recherche que nous pouvons éliminer ces obstacles et trouver de meilleurs traitements pour les enfants atteints de neuroblastome.

Alain