reprogrammer les cellules T dans le corps pour qu'elles aillent combattre le cancer.

Researchers at Fred Hutchinson Cancer Research Center have developed biodegradable nanoparticles that can be used to genetically program immune cells to recognize and destroy cancer cells -- while the immune cells are still inside the body.

In a proof-of-principle study to be published April 17 in Nature Nanotechnology, the team showed that nanoparticle-programmed immune cells, known as T cells, can rapidly clear or slow the progression of leukemia in a mouse model.

"Our technology is the first that we know of to quickly program tumor-recognizing capabilities into T cells without extracting them for laboratory manipulation," said Fred Hutch's Dr. Matthias Stephan, the study's senior author. "The reprogrammed cells begin to work within 24 to 48 hours and continue to produce these receptors for weeks. This suggests that our technology has the potential to allow the immune system to quickly mount a strong enough response to destroy cancerous cells before the disease becomes fatal."

Cellular immunotherapies have shown promise in clinical trials, but challenges remain to making them more widely available and to being able to deploy them quickly. At present, it typically takes a couple of weeks to prepare these treatments: the T cells must be removed from the patient and genetically engineered and grown in special cell processing facilities before they are infused back into the patient. These new nanoparticles could eliminate the need for such expensive and time consuming steps.

Although his T-cell programming method is still several steps away from the clinic, Stephan imagines a future in which nanoparticles transform cell-based immunotherapies -- whether for cancer or infectious disease -- into an easily administered, off-the-shelf treatment that's available anywhere.

"I've never had cancer, but if I did get a cancer diagnosis I would want to start treatment right away," Stephan said. "I want to make cellular immunotherapy a treatment option the day of diagnosis and have it able to be done in an outpatient setting near where people live."

The body as a genetic engineering lab

Stephan created his T-cell homing nanoparticles as a way to bring the power of cellular cancer immunotherapy to more people.

In his method, the laborious, time-consuming T-cell programming steps all take place within the body, creating a potential army of "serial killers" within days.

As reported in the new study, Stephan and his team developed biodegradable nanoparticles that turned T cells into CAR T cells, a particular type of cellular immunotherapy that has delivered promising results against leukemia in clinical trials.

The researchers designed the nanoparticles to carry genes that encode for chimeric antigen receptors, or CARs, that target and eliminate cancer. They also tagged the nanoparticles with molecules that make them stick like burrs to T cells, which engulf the nanoparticles. The cell's internal traffic system then directs the nanoparticle to the nucleus, and it dissolves.

The study provides proof-of-principle that the nanoparticles can educate the immune system to target cancer cells. Stephan and his team designed the new CAR genes to integrate into chromosomes housed in the nucleus, making it possible for T cells to begin decoding the new genes and producing CARs within just one or two days.

Once the team determined that their CAR-carrying nanoparticles reprogrammed a noticeable percent of T cells, they tested their efficacy. Using a preclinical mouse model of leukemia, Stephan and his colleagues compared their nanoparticle-programming strategy against chemotherapy followed by an infusion of T cells programmed in the lab to express CARs, which mimics current CAR-T-cell therapy.

The nanoparticle-programmed CAR-T cells held their own against the infused CAR-T cells. Treatment with nanoparticles or infused CAR-T cells improved survival 58 days on average, up from a median survival of about two weeks.

The study was funded by Fred Hutch's Immunotherapy Initiative, the Leukemia & Lymphoma Society, the Phi Beta Psi Sorority, the National Science Foundation and the National Cancer Institute.

Next steps and other applications

Stephan's nanoparticles still have to clear several hurdles before they get close to human trials. He's pursuing new strategies to make the gene-delivery-and-expression system safe in people and working with companies that have the capacity to produce clinical-grade nanoparticles. Additionally, Stephan has turned his sights to treating solid tumors and is collaborating to this end with several research groups at Fred Hutch.

And, he said, immunotherapy may be just the beginning. In theory, nanoparticles could be modified to serve the needs of patients whose immune systems need a boost, but who cannot wait for several months for a conventional vaccine to kick in.

"We hope that this can be used for infectious diseases like hepatitis or HIV," Stephan said. This method may be a way to "provide patients with receptors they don't have in their own body," he explained. "You just need a tiny number of programmed T cells to protect against a virus."

---

Les chercheurs du Centre de recherche sur le cancer de Fred Hutchinson ont développé des nanoparticules biodégradables qui peuvent être utilisées pour programmer génétiquement les cellules immunitaires pour reconnaître et détruire les cellules cancéreuses - alors que les cellules immunitaires sont encore à l'intérieur du corps.

Dans une étude de preuve de principe qui sera publiée le 17 avril dans Nature Nanotechnology, l'équipe a montré que les cellules immunitaires, appelées cellules T, programmées par nanoparticules,  peuvent rapidement effacer ou ralentir la progression de la leucémie dans un modèle de souris.

"Notre technologie est la première que nous connaissons pour programmer rapidement les capacités de reconnaissance de tumeurs dans les cellules T sans les extraire pour manipulation de laboratoire", a déclaré Fred Hutch, le Dr Matthias Stephan, l'auteur principal de l'étude. "Les cellules reprogrammées commencent à fonctionner dans les 24 à 48 heures et continuent à produire ces récepteurs pendant des semaines. Cela suggère que notre technologie a le potentiel de permettre au système immunitaire de monter rapidement une réponse suffisamment forte pour détruire les cellules cancéreuses avant que la maladie ne devienne fatale . "

Les immunothérapies cellulaires se sont avérées prometteuses dans les essais cliniques, mais il reste encore des difficultés à les rendre plus accessibles et à pouvoir les déployer rapidement. À l'heure actuelle, il faut généralement quelques semaines pour préparer ces traitements: les cellules T doivent être retirées du patient et manipulées génétiquement et cultivées dans des installations spéciales de traitement des cellules avant qu'elles ne soient infusées dans le patient. Ces nouvelles nanoparticules pourraient éliminer la nécessité d'étapes coûteuses et longues.

Bien que sa méthode de programmation de cellules T soit encore à plusieurs pas de la clinique, Stephan imagine un avenir dans lequel les nanoparticules transforment les immunothérapies dans les cellules - que ce soit pour le cancer ou les maladies infectieuses - dans un traitement facile à administrer disponible n'importe où.

"Je n'ai jamais eu de cancer, mais si j'avais eu un diagnostic de cancer, je voudrais commencer le traitement tout de suite", a déclaré Stephan. «Je veux faire de l'immunothérapie cellulaire une option de traitement le jour du diagnostic et pouvoir la faire dans un milieu ambulatoire près de l'endroit où vivent les gens.

Le corps en tant que laboratoire d'ingénierie génétique

Stephan a créé ses nanoparticules de cellules T-cell comme un moyen d'apporter le pouvoir de l'immunothérapie de cancer cellulaire à plus de personnes.

Dans sa méthode, les étapes laborieuses et fastidieuses de la programmation des cellules T se déroulent tous à l'intérieur du corps, créant une armée potentielle de «tueurs en série» en quelques jours.

Comme indiqué dans la nouvelle étude, Stephan et son équipe ont développé des nanoparticules biodégradables qui ont transformé les cellules T en cellules CAR T, un type particulier d'immunothérapie cellulaire qui a donné des résultats prometteurs contre la leucémie dans les essais cliniques.

Les chercheurs ont conçu les nanoparticules pour transporter des gènes qui codent pour les récepteurs d'antigènes chimériques, ou les CAR, qui ciblent et éliminent le cancer. Ils ont également marqué les nanoparticules avec des molécules qui les font adhérer comme si elles étaient collantes aux cellules T, qui englobent les nanoparticules. Le système de circulation interne de la cellule dirige alors la nanoparticule vers le noyau, et elle se dissout.

L'étude fournit une preuve de principe selon laquelle les nanoparticules peuvent éduquer le système immunitaire pour cibler les cellules cancéreuses. Stephan et son équipe ont conçu les nouveaux gènes CAR pour s'intégrer dans les chromosomes logés dans le noyau, ce qui permet aux cellules T de commencer à décoder les nouveaux gènes et à produire des CAR en seul ou deux jours.

Une fois que l'équipe a déterminé que leurs nanoparticules portatives de CAR reprogrammaient un pourcentage notable de cellules T, elle a testé leur efficacité. À l'aide d'un modèle préclinique de la leucémie de souris, Stephan et ses collègues ont comparé leur stratégie de programmation de nanoparticules contre la chimiothérapie suivie d'une infusion de cellules T programmées dans le laboratoire pour exprimer les CAR, qui imite la thérapie actuelle de la cellule CAR-T.

Les cellules CAR-T programmées par nanoparticules ont été retenues contre les cellules CAR-T infusées. Le traitement par des nanoparticules ou des cellules CAR-T infusées a amélioré la survie de 58 jours en moyenne, en hausse par rapport à une survie médiane d'environ deux semaines.

L'étude a été financée par l'Initiative d'immunothérapie de Fred Hutch, The Leukemia & Lymphoma Society, Phi Beta Psi Sorority, la National Science Foundation et le National Cancer Institute.

Prochaines étapes et autres applications

Les nanoparticules de Stephan doivent encore éliminer plusieurs obstacles avant de se rapprocher des essais humains. Il poursuit de nouvelles stratégies pour rendre le système de distribution et d'expression de gènes sûr chez les personnes et travaille avec des entreprises qui ont la capacité de produire des nanoparticules de qualité clinique. De plus, Stephan s'est tourné vers le traitement des tumeurs solides et collabore à cette fin avec plusieurs groupes de recherche chez Fred Hutch.

Et, at-il dit, l'immunothérapie peut être juste le début. En théorie, les nanoparticules pourraient être modifiées pour répondre aux besoins des patients dont les systèmes immunitaires ont besoin d'un coup de fouet, mais qui ne peuvent pas attendre plusieurs mois pour qu'un vaccin conventionnel le fasse.

"Nous espérons que cela peut être utilisé pour les maladies infectieuses comme l'hépatite ou le VIH", a déclaré Stephan. Cette méthode peut être un moyen de fournir aux patients les recepteurs qui leurs manquent" explique-t-il. "Vous avez seulement besoin d'un petit nombre de cellules T pour vous protéger d'un virus."  

J'ai traduit un texte de l'anglais cette semaine sur ce sujet (protéine E-cadhérien) mais vu qu'il m'apparait important, je le mets plus en vue et celui-ci est à la copie d'un texte français.

Des scientifiques américains viennent de découvrir un code pour reprogrammer les cellules cancéreuses. De malignes, elles pourraient devenir bénignes.

On pourrait rendre bénignes les cellules cancéreuses, selon la nouvelle recherche publiée par les chercheur américains. Les scientifiques du Mayo Clinic à Floride (Etats-Unis) ont réussi à reprogrammer des cellules cancéreuses du et de la . Grâce à cette découverte, ils espèrent de pouvoir bientôt reprogrammer les autres types du cancer.

Leur recherche s'est concentrée sur une protéine, le PLEKHA7, qui aide les cellules saines à se regrouper. Selon les auteurs de l'étude, cette protéine manque aux cellules cancéreuses. Sans elle, les instructions génétiques importantes sont confuses, et les cellules deviennent cancéreuses.

L'équipe de chercheurs est parvenu à reprogrammer les instructions afin d'arrêter le développement du cancer. Leurs expérimentations ont montré que les cellules humaines des cancers de la vessie pouvaient redevenir des cellules normales.

« Les expérimentations préliminaires sur des formes de cancer agressives sont vraiment très prometteuses », explique l'auteur principal de l'étude, le Dr Panos Anastasiadis.

Il pense que l'on pourrait utiliser cette méthode, qu'ils expliquent dans le journal Nature Cell Biology, pour traiter la plupart de cancers, sauf ceux du cerveau et du sang.

Les experts de Cancer Research UK (Royaume-Uni) commentent que ces découvertes sont « cruciales », et qu'elles vont contribuer aux développements des traitements du cancer. Cependant, selon les chercheurs, d'autres recherches sont nécessaires avant que l'on puisse tester le traitement sur les patients.

De plus en plus de preuves s'accumulent en faveur d'une chimio plus dense. Les résultats d'une étude ont été présentés au symposium du cancer du sein. (SABCS)


La chimio pour le cancer du sein donné à plus courte intervalle augment ele taux de survie. Les chercheurs veulent continuer à évaluer cette méthode de traitement pour voir s'il n'y aurait pas des effets à long terme.


Une Phase III a été mise sur pied en Allemagne avec 1284 patientes de moins de 65 ans et qui avaient au moins 4 nodules contenant le cancer. Les patientes ont reçues soit des doses conventionnelles soit des doses intensives de chimio.

La survie sans rechûte à 5 ans a été de 70% pour celles qui recevaient la chimio intense et de 62%  pour celles qui recevaient la dose conventionnelle. Les patientes qui recevaient la dose intense semblaient avoir une qualité moindre pendant le traitement mais se rattrapaient quelques mois plus tard.

Les chercheurs croient donc en l'efficacité de cette dose plus intense de médicaments.