Une cellule souche, 14 millions de tueurs de cancer

Une percée dans l'approvisionnement

Des scientifiques chinois ont mis au point une méthode de production en masse de puissantes cellules immunitaires anticancéreuses à partir d'une seule cellule souche – un développement qui pourrait remodeler l'économie de l'immunothérapie anticancéreuse dans le monde entier. Une équipe dirigée par le professeur Wang Jinyong de l'Institut de zoologie de l'Académie chinoise des sciences, a publié ses conclusions dans Nature Biomedical Engineering, décrivant une méthode évolutive qui génère jusqu'à 14 millions de cellules tueuses naturelles (NK) à partir d'une seule cellule souche sanguine.

Pourquoi les cellules NK sont importantes

Les cellules tueuses naturelles sont une arme de première ligne du système immunitaire, capables de détecter et de détruire les cellules malignes sans sensibilisation préalable. Depuis des décennies, les chercheurs cherchent à les exploiter pour le traitement du cancer – mais l'approvisionnement est resté un goulot d'étranglement paralysant. L'isolement des cellules NK matures du sang ou des tissus est laborieux, coûteux et donne des quantités bien trop faibles pour une utilisation thérapeutique généralisée. Les thérapies NK conventionnelles sont grevées par une forte variabilité, une faible efficacité d'ingénierie, des coûts élevés et un traitement long – des obstacles qui ont maintenu cette approche largement hors de portée pour la plupart des patients.

La méthode en trois étapes

Plutôt que de récolter des cellules NK matures, l'équipe chinoise travaille avec des cellules souches et progénitrices hématopoïétiques CD34+ (CSPH) extraites du sang de cordon ombilical. Un protocole en trois étapes prend ensuite le relais :

• Expansion : Les cellules souches se multiplient de 800 à 1 000 fois en 14 jours sur des cellules nourricières spécialisées
• Engagement : Les cellules sont guidées vers la lignée NK à l'aide de structures organoïdes hématopoïétiques artificielles
• Maturation : Les cellules finales développent les marqueurs de surface et les mécanismes de destruction tumorale nécessaires à l'utilisation clinique

Le processus peut également produire des cellules CAR-iNK – des versions équipées de récepteurs antigéniques chimériques conçus pour cibler des protéines cancéreuses spécifiques – produisant 7,6 millions de ces cellules par cellule souche de départ.

Des chiffres qui changent la donne

Une seule cellule souche CD34+ peut produire jusqu'à 14 millions de cellules iNK, selon ScienceDaily. À plus grande échelle, un cinquième d'une unité standard de sang de cordon pourrait théoriquement fournir des milliers de doses thérapeutiques individuelles. La réduction des coûts est tout aussi frappante : en modifiant les cellules au stade de la cellule souche plutôt qu'à maturité, le processus ne nécessite que 1/140 000 à 1/600 000 de la charge de vecteur viral normalement nécessaire – ce qui réduit directement l'un des principaux facteurs de dépenses dans la fabrication de thérapies cellulaires.

Du laboratoire à la clinique

Dans des modèles murins de leucémie lymphoblastique aiguë à cellules B, les cellules CAR-iNK ont réussi à supprimer la croissance tumorale et à prolonger la survie, fournissant une preuve de concept pour une application clinique. Le domaine plus large de l'immunothérapie NK progresse déjà : plusieurs thérapies CAR-NK sont en essais de phase III ciblant les cancers du sang. Les cellules NK présentent également un avantage structurel par rapport aux thérapies CAR-T – elles peuvent provenir de donneurs sains ou de banques de sang de cordon et potentiellement être administrées en tant que traitements prêts à l'emploi, évitant ainsi la fabrication coûteuse et spécifique au patient qui définit les thérapies à base de cellules T. Les tumeurs solides restent un défi plus difficile, la plupart des essais NK étant encore en phase précoce, mais le problème de l'évolutivité a longtemps été le principal obstacle aux progrès.

Démocratiser les soins contre le cancer

L'immunothérapie avancée est depuis longtemps l'apanage des patients des centres médicaux d'élite des pays à revenu élevé. En réduisant considérablement les coûts de production et en augmentant considérablement le rendement, l'innovation de l'équipe chinoise pourrait rendre la thérapie efficace à base de cellules NK accessible à beaucoup plus de patients dans le monde – une étape significative vers la transformation de l'immunothérapie anticancéreuse de pointe en un traitement courant plutôt qu'en un privilège réservé à quelques-uns.