Suivi des cellules immunitaires à l'intérieur du corps
Nouvelle méthode de marquage des cellules T en immunothérapie
Dans l'immunothérapie moderne, des cellules immunitaires modifiées sont introduites dans l'organisme pour attaquer les tumeurs et d'autres cibles. Des chercheurs de l'université technique de Munich (TUM) ont mis au point une méthode permettant de suivre ces cellules dans l'organisme. Cette nouvelle approche pourrait permettre d'approfondir notre compréhension des thérapies cellulaires et de rendre les traitements futurs plus sûrs.
Lorsque les traitements standard de maladies telles que le cancer échouent, les thérapies cellulaires sur mesure deviennent de plus en plus une option viable. La thérapie CAR T en est un exemple frappant. Dans cette approche, des cellules immunitaires sont prélevées sur le patient et génétiquement modifiées en laboratoire pour porter un récepteur qui reconnaît des structures spécifiques à la surface des cellules cancéreuses. Ces cellules immunitaires modifiées se multiplient ensuite dans l'organisme et déclenchent une réponse immunitaire contre la tumeur.
Il serait très utile aux médecins de savoir exactement comment ces cellules immunitaires modifiées se comportent dans l'organisme : Migrent-elles vers les endroits où elles sont nécessaires ? Migrent-elles là où on a besoin d'elles ? Se répliquent-elles suffisamment ? Se comportent-elles de manière imprévisible et, dans le pire des cas, attaquent-elles les tissus sains ? À l'heure actuelle, il n'existe aucune méthode cliniquement applicable pour répondre à ces questions cruciales.
Un récepteur artificiel et un marqueur sur mesure
Une équipe interdisciplinaire de la TUM et de l'hôpital universitaire de la TUM a proposé une solution. Pour simplifier, un second récepteur artificiel est inséré dans les cellules immunitaires modifiées. Ces cellules peuvent ensuite être visualisées à l'aide de l'imagerie TEP et d'un agent de contraste radioactif non toxique spécialement conçu à cet effet. Lorsque ce radioligand est injecté dans l'organisme, il se lie exclusivement aux cellules modifiées et à leurs descendants, ce qui les rend visibles.
La technique repose sur des protéines artificielles dotées de propriétés de liaison spécifiques, appelées anticalines. Celles-ci sont développées depuis les années 1990 par Arne Skerra, professeur de chimie biologique à la TUM et pionnier de l'ingénierie des protéines. Ses travaux ont abouti à la création d'une anticaline qui lie le ligand DTPA et qui a été adaptée pour faire partie d'un récepteur de surface cellulaire. Une équipe dirigée par Wolfgang Weber, professeur de médecine nucléaire à l'hôpital universitaire de TUM, a utilisé ce concept pour créer un gène artificiel qui permet aux cellules d'exprimer le récepteur de l'anticaline "DTPA-R" à leur surface. Le projet a été mené par Volker Morath et Katja Fritschle du département de médecine nucléaire, qui, avec leur équipe, ont également développé le radioligand correspondant au DTPA-R : le 18F-DTPA. La méthode a été testée sur des cellules CAR T en collaboration avec l'expert en immunothérapie Dirk Busch, professeur de microbiologie médicale, d'immunologie et d'hygiène à la TUM.
Des attentes satisfaites
Lors d'expériences sur des souris, les chercheurs ont pu démontrer que les cellules modifiées migraient effectivement vers le tissu malade affecté et y proliféraient. Ils ont également montré que le radioligand est rapidement excrété par les reins, qu'il se lie exclusivement aux cellules dotées du récepteur artificiel et qu'il n'interfère pas avec d'autres processus de l'organisme. En outre, l'étude a montré que cette approche peut également être utilisée pour surveiller les thérapies géniques dans lesquelles les virus servent d'outils pour modifier l'information génétique à l'intérieur des cellules.
"Un outil important
"Depuis plusieurs années, il est clair que les nouvelles applications médicales telles que les immunothérapies et les thérapies géniques présentent un potentiel énorme", explique le professeur Wolfgang Weber, qui a dirigé l'étude. "Nous pensons avoir créé un outil précieux qui peut rendre ces thérapies plus sûres en permettant de mieux comprendre ce qui se passe à l'intérieur du corps". La technique en est encore à ses débuts. Avant de pouvoir être utilisée sur des patients humains, sa sécurité et son efficacité doivent être vérifiées dans le cadre d'essais cliniques. D'autres développements sont actuellement en cours en vue d'une utilisation et d'une commercialisation dans le cadre d'essais cliniques.
Néanmoins, les chercheurs pensent que la méthode peut déjà fournir des informations précieuses pour la recherche fondamentale. Elle vise également à favoriser le bien-être des animaux : si les animaux de laboratoire peuvent être surveillés en permanence pendant les expériences, leur nombre pourrait être considérablement réduit lors du développement de nouvelles thérapies cellulaires et géniques.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
Publication originale
Volker Morath, Katja Fritschle, Linda Warmuth, Markus Anneser, Sarah Dötsch, Milica Živanić, Luisa Krumwiede, Philipp Bösl, Tarik Bozoglu, Stephanie Robu, Silvana Libertini, Susanne Kossatz, Christian Kupatt, Markus Schwaiger, Katja Steiger, Dirk H. Busch, Arne Skerra, Wolfgang A. Weber; "PET-based tracking of CAR T cells and viral gene transfer using a cell surface reporter that binds to lanthanide complexes"; Nature Biomedical Engineering, 2025-6-13