Depuis la pandémie de corona, l'ARNm est à l'honneur dans le monde entier. Le rôle de la molécule est loin d'être terminé. Le professeur Zwi Berneman se penche sur les applications à venir de l'ARNm. "Un traitement préventif contre le cancer ne peut être exclu à l'avenir."
Photo :Image microscopique d'une cellule cancéreuse attaquée par deux lymphocytes T. Les vaccins à ARNm peuvent stimuler les lymphocytes T pour détecter les tumeurs. (Crédit :Instituts nationaux de la santé)
Sensibiliser le grand public en si peu de temps :peu de technologies médicales miment l'ARNm. Cela a tout à voir avec la pandémie corona actuelle. L'ARN messager, qui implémente à peu près les instructions de l'ADN, était l'un des fondements des vaccins corona de Pfizer/BioNTech et Moderna.
Selon Zwi Berneman, responsable de l'hématologie à l'UZ d'Anvers, la petite molécule a encore plus à nous offrir en médecine curative. Selon Berneman, l'ARNm peut jouer un rôle majeur dans la qualité de vie des patients atteints de cancer et des patients atteints de maladies auto-immunes.
Certains patients atteints de cancer sont déjà traités par des immunothérapies aujourd'hui. Cette forme de traitement stimule le système immunitaire du patient contre les cellules étrangères. Contrairement à la chimiothérapie, l'immunothérapie n'est pas invasive. Il y a aussi moins d'effets secondaires qui y sont associés. Pour ces raisons, une évolution a été visible ces dernières années où les immunothérapies prennent de plus en plus de place dans le traitement des patients atteints de cancer.
'Oui. À l'UZ d'Anvers, nous développons des immunothérapies basées sur la technologie des ARNm depuis 2005. L'ARN messager transmet un message au système immunitaire. Il contient un code contenant des informations sur certaines protéines présentes sur les cellules cancéreuses.'
«Concrètement, nous faisons fabriquer des ARNm synthétiques qui codent pour la protéine WT1. C'est une protéine tumorale universellement associée au cancer. Nous introduisons ensuite cet ARNm dans les cellules dendritiques du patient cancéreux. Vous pouvez voir ces cellules comme les généraux du système immunitaire :elles sont aux commandes. Ils contiennent désormais une copie de la protéine tumorale hostile via l'ARNm. Les cellules dendritiques transmettent des signaux à d'autres cellules, appelées lymphocytes T. Ils traquent les cellules tumorales et les tuent. »
L'enquête est toujours en cours, mais les premiers résultats sont positifs. On voit que les patients vivent plus longtemps. Ils rechutent plus tard et la taille des tumeurs diminue. Ce fut le cas chez les patients atteints de leucémie, de tumeurs cérébrales, de cancer de l'amiante et de cancer du sein métastatique. Nous ne pouvons tirer aucune conclusion quant à l'effet sur d'autres types de cancer. »
« Lorsque le coronavirus a commencé à se propager dans le monde, plusieurs sociétés pharmaceutiques menaient déjà des études cliniques sur la technologie de l'ARNm pour le traitement du cancer. Les vaccins à ARNm de BioNTech et Moderna stimulent les lymphocytes T pour cibler les antigènes spécifiques de la tumeur. Les scientifiques prélèvent des tissus de la tumeur du patient et développent ensuite des vaccins sur mesure. Une telle immunothérapie personnalisée ne manque pas d'effet, mais elle prend beaucoup de temps. Le processus de développement peut prendre des mois."
« Nous constatons que les patients atteints de cancer vivent plus longtemps après une immunothérapie par ARNm. Ils rechutent plus tard et la taille des tumeurs diminue'
« L'immunothérapie basée sur l'ARNm est encore en phase expérimentale. En effet, il n'est pas encore établi que l'efficacité serait différente selon le type de cancer. Ce que l'on sait, c'est que les immunothérapies habituelles ont une efficacité différente selon le cancer qu'elles doivent combattre. Pour que les lymphocytes T tueurs reconnaissent une cellule tumorale, les antigènes liés à cette cellule tumorale doivent venir à la surface de la cellule. Certaines tumeurs peuvent arrêter l'expression des antigènes afin que les antigènes n'atteignent pas la surface cellulaire. On le voit dans le cancer du pancréas et le cancer de l'ovaire, par exemple. Les immunothérapies classiques réussissent généralement moins bien dans ces types de cancer."
«Ce qui joue également un rôle, c'est le nombre de mutations qu'une tumeur a déjà subies. Plus de changements dans la cellule tumorale peuvent stimuler la reconnaissance par le système immunitaire. A l'inverse, une tumeur peut plus facilement passer inaperçue si elle subit peu de mutations. Enfin, il y a l'environnement tumoral. Les tumeurs peuvent supprimer le système immunitaire via certaines molécules. Les lymphocytes T meurent parfois au contact de ces molécules. Certaines tumeurs attirent peu de lymphocytes T et les "désarment" lorsqu'ils envahissent la tumeur ou restent totalement invisibles pour les lymphocytes T."
De plus, il est possible que certains patients aient un déficit congénital ou acquis de certains lymphocytes T. Les immunothérapies ne peuvent alors apporter une efficacité suffisante. Dans d'autres cas, ces cellules immunitaires s'épuisent parfois et les thérapies immunitaires perdent leur efficacité après un certain temps."
«Des injections répétées d'ARNm codant pour la protéine tumorale WT1 pourraient apporter une solution. Les personnes qui n'ont pas encore développé de cellules cancéreuses n'ont pas de mutations. En conséquence, une protéine universelle est nécessaire qui se produit dans tous les cancers. Au Japon, mon collègue, le professeur Sugiyama, a proposé un concept selon lequel les personnes à risque reçoivent chaque année une vaccination préventive avec des fragments de la protéine WT1.'
« La protéine WT1 est une substance produite par le corps. Il existe donc un certain degré de tolérance de la part de notre système immunitaire. Il faudra s'assurer que le système immunitaire est suffisamment stimulé pour agir contre cette protéine. Cela peut nécessiter des vaccinations annuelles. C'est différent avec les virus qui ne sont pas les propres substances du corps. Le corps n'a aucune tolérance pour cela. C'est pourquoi une, deux ou trois vaccinations suffisent.'
« Les traitements préventifs contre le cancer font toujours partie des projets futurs. Après des études cliniques comparatives avec diverses protéines universelles, la vaccination chez les personnes à risque peut certainement devenir utile.'
Les maladies auto-immunes sont causées par une réponse immunitaire contre les propres antigènes du corps. La sclérose en plaques est une maladie auto-immune. Le système immunitaire réagit alors à ses propres composants du système nerveux central. La myéline est principalement endommagée. C'est une substance qui enveloppe les nerfs. Lorsque la myéline est affectée, cela entraîne une moins bonne conduction de l'influx nerveux et, à terme, des symptômes neurologiques tels que la paralysie ou la perte de sensation. Pour traiter les maladies auto-immunes, nous devons supprimer le système immunitaire. Mais les thérapies générales basées, par exemple, sur la cortisone suppriment l'ensemble du système immunitaire et entravent les réactions importantes contre les infections.'
'Un vaccin contre le cancer peut certainement être utile dans les groupes à risque'
«Nous utilisons des cellules dendritiques cultivées avec de la vitamine D et recouvertes de morceaux des protéines MOG, MBP et PLP pour supprimer les réponses immunitaires ciblées. MOG, MBP et PLP sont des protéines de la myéline qui jouent un rôle important dans l'évolution de la sclérose en plaques. Dans notre traitement, les cellules dendritiques suppriment la réponse immunitaire dans la myéline.'
De plus, BioNTech et l'UZ Antwerpen appliquent la technologie de l'ARNm dans des études précliniques pour développer des traitements plus faciles à fabriquer et moins coûteux pour les maladies auto-immunes. De plus, nous pouvons utiliser une plus grande variété d'étirements d'antigènes en combinaison avec de l'ARNm. Les résultats chez la souris d'une étude menée par l'UZ d'Anvers en collaboration avec l'Université de Barcelone et d'une étude récente de BioNTech nous donnent de l'espoir.'
