Cancer : un vaccin à ARN montre des résultats prometteurs

En parallèle de leur succès dans le Covid-19, les vaccins à ARN représentent un immense espoir dans la lutte contre le cancer. A travers le monde, de nombreux projets ont été lancés afin d’essayer de mettre au point une injection qui pourrait venir à bout des tumeurs et de leurs métastases. Pour l’instant, les résultats ne sont pas assez satisfaisants. Une vingtaine d’essais cliniques ont déjà été lancés mais la plupart butent sur le même problème : une grande partie de l’ARN injecté arrive dans le foie, un organe qui n’est pas propice à une bonne réponse immunitaire (en plus du risque d’inflammation du foie). Le but est de diriger les antigènes vers le système lymphatique où les lymphocytes (les globules blancs) et les lymphocytes T sont concentrés pour apprendre à combattre une infection extérieure. C’est un défi qu’est parvenu à relever la Tufts School of Engineering (Etats-Unis), où une équipe a mis au point un vaccin aux résultats très intéressants. Des résultats publiés dans la revue spécialisée PNAS.

Les vaccins consistent à reproduire une petite portion de l’ARN messager, c’est-à-dire un code génétique qui correspond aux antigènes du cancer. Cette portion d’ARN permettra de créer des anticorps dans l’organisme du patient vacciné. En l’inoculant au patient, le vaccin fournit à l’organisme une sorte de mode d’emploi pour fabriquer des petites cibles inoffensives du cancer, sur lesquelles les globules blancs peuvent s’entraîner, avant d’aller détruire la véritable tumeur.

Pour ses travaux, la Tuft School of Engineering a réalisé ses expériences sur des souris atteintes d’un mélanome métastatique. Et les performances du vaccin ont été impressionnantes, puisque les tumeurs ont été significativement inhibées. En plus de cela, 40% des souris ont montré une rémission complète, sans tumeurs et sans récidive à long terme lorsqu’elles recevaient en plus un traitement existant (qui empêche les tumeurs de supprimer la réponse immunitaire). Les résultats suggèrent que le vaccin a entraîné une excellente mémoire immunitaire car même après l’injection de cellules tumorales métastatiques, aucune nouvelle tumeur ne s’est formée chez les souris en rémission complète.

Cibler le système lymphatique

Si le vaccin de la Tuft School of Engineering a montré des résultats aussi encourageants, c’est parce que l’équipe a développé une nouvelle enveloppe pour délivrer l’ARN dans l’organisme. Tout comme les vaccins à ARN contre le Covid, l’ARN est enrobé dans une petite bulle de lipides (une molécule de gras) qui se fond dans les cellules de l’organisme. C’est là que nos cellules peuvent « lire » le code de l’ARN et produire des antigènes qui vont activer le système immunitaire. La particularité de ce vaccin est qu’il est délivré via des nanoparticules capables de se concentrer sur le système lymphatique.

Ce dernier comprend les ganglions lymphatiques qui gonflent souvent lors d’une infection. C’est là que l’immunité s’acquiert. Les ganglions lymphatiques sont un peu le « camp d’entraînement des lymphocytes B et T » face à un ennemi. Leurs « instructeurs », les cellules dendritiques et les macrophages, qui introduisent les antigènes dans les lymphocytes B et T pour les activer. Avec plus de vaccin allant aux ganglions lymphatiques, les chercheurs ont découvert que le vaccin contre le cancer était absorbé par environ un tiers des cellules dendritiques et des macrophages. Un résultat bien supérieur aux vaccins conventionnels. Plus il y a de cellules dendritiques et macrophages, plus des lymphocytes B et T seront entraînés à tuer les cellules cancéreuses et plus la réponse de l’organisme sera puissante contre les tumeurs.

Des nanoparticules de lipides sur mesure

Pour être sûrs que l’ARN arrive bien dans le système lymphatique, les chercheurs ont longuement travaillé sur la structure chimique de la bulle de lipides dans laquelle l’ARN est inséré ainsi que sur les autres composants du vaccin, jusqu’à trouver la formule qui fonctionne. Selon leurs suppositions, les nanoparticules de lipides collectent des molécules à leur surface lors du passage dans le sang et que ce sont ensuite ces molécules qui permettent de se lier aux récepteurs de l’organe ciblé, ici le système lymphatique.

« Les vaccins contre le cancer ont toujours été un défi parce que les antigènes tumoraux ne semblent pas aussi » étrangers  » que ceux des virus et des bactéries aux yeux de l’organisme. En plus, ces tumeurs peuvent activement inhiber la réponse immunitaire« , explique Jinjin Chen, chercheur postdoctoral à l’Université Tufts qui fait partie de l’équipe de recherche. « Ce vaccin contre le cancer évoque une réponse beaucoup plus forte et est capable de transporter l’ARNm des grands et des petits antigènes. Nous espérons qu’il pourrait devenir une plate-forme universelle non seulement pour les vaccins contre le cancer, mais aussi pour des vaccins plus efficaces contre les virus et autres agents pathogènes. » L’équipe avait déjà travaillé sur d’autres pathologies que le cancer. Des maladies génétiques, pour lesquelles ils ont tenté de diriger l’ARN des vaccins dans le cerveau, le foie ou encore les poumons. Si elle est perfectionnée, cette nouvelle façon d’enrober et de transporter l’ADN pourrait changer la donne. Reste, avant de crier victoire, à répliquer ces bons résultats chez l’humain.