Pour la première fois, des chercheurs de l'Université de Tel Aviv affirment avoir identifié une protéine qui empêche le système immunitaire de l'organisme d'attaquer les tumeurs.
La découverte de la protéine a permis aux scientifiques de modifier son activité, leur permettant de stimuler le système immunitaire pour combattre les cellules cancéreuses.
Cette avancée pourrait conduire à de nouveaux traitements contre le cancer, y compris contre des types de cancer résistants à l’immunothérapie.
« Nous avons découvert un mécanisme protéique qui freine le système immunitaire, et nous avons pu le supprimer pour que le système immunitaire fonctionne à nouveau », a déclaré le professeur Carmit Levy, co-auteur de l'étude avec le professeur Yaron Carmi et l'étudiant au doctorat Avishai Maliah, tous deux de la TAU, et d'autres chercheurs en Israël et dans le Massachusetts.
« C’est une découverte passionnante », a déclaré Levy au Times of Israel.
L’étude a été publiée en septembre dans Nature Communications .
Voici le soleil
Cette découverte s’est produite par hasard, a expliqué Levy. En tant que biologiste spécialiste du cancer, elle étudie habituellement le cancer et les effets des rayons UV (ou du soleil) sur la peau.
Dans un système immunitaire sain, explique-t-elle, le corps sait quand il y a un virus à l'intérieur et travaille efficacement pour le combattre. Mais dans une maladie auto-immune de la peau comme le psoriasis, le système immunitaire perçoit les cellules cutanées du corps comme nocives et déclenche une réponse contre elles.
Les médecins utilisent la thérapie par lumière ultraviolette, appelée photothérapie, pour aider à traiter le psoriasis en « freinant » le système immunitaire afin qu’il cesse de trop travailler.
Levy a déclaré qu’elle et Maliah avaient établi le lien entre un système – la photothérapie – et un autre, le cancer.
« La photothérapie réduit la suractivation du système immunitaire », a expliqué Levy. « Les cellules cancéreuses inhibent également le système immunitaire, qui ne fonctionne plus correctement et qui ne réagit plus correctement. »
La lumière du soleil est très différente du cancer, a-t-elle déclaré, mais tous deux ont un impact distinct sur le fonctionnement du système immunitaire.
« Supposons que vous sachiez que courir et lire vous fatiguent », a déclaré Levy. « Ce sont deux activités très différentes, mais toutes deux vous fatiguent. Quels sont les marqueurs qu’elles ont en commun ? »
À la recherche d'une protéine
En 2020, Levy et Maliah se sont associés à Carmi, un immunologiste, pour poursuivre leurs recherches.
« Après la découverte initiale, nous avons voulu approfondir le domaine de l’immunologie, alors nous avons tous commencé à enquêter ensemble », a déclaré Levy.
Pour comprendre le processus par lequel une cellule immunitaire peut combattre une cellule cancéreuse, Levy a suggéré de le considérer comme un film hollywoodien.
« On peut imaginer que la cellule immunitaire arrive, prête à tuer la cellule cancéreuse », explique Levy. « Mais une cellule tumorale arrête la cellule immunitaire, qui reste là sans pouvoir tuer. Les cellules cancéreuses continuent de se développer. »
Dans la première partie de leur expérience, les scientifiques ont observé l’effet de l’exposition aux UV sur diverses protéines.
L'équipe a découvert une augmentation significative d'une protéine spécifique, Ly6a. On savait peu de choses sur le rôle de cette protéine dans la capacité du système immunitaire à reconnaître et à combattre les cellules cancéreuses.
Selon Levy, après que la peau a été exposée aux rayons UV, les cellules immunitaires appelées lymphocytes T, essentielles pour lutter contre le cancer, ont commencé à produire des niveaux élevés de la protéine Ly6a. Cette protéine « indique aux cellules immunitaires de ralentir », a-t-elle expliqué.
Le rôle de la protéine était positif dans le traitement des maladies auto-immunes. En revanche, dans le cas du cancer, la protéine jouait un rôle négatif. L'équipe a soupçonné que Ly6a pouvait envoyer des signaux aux lymphocytes T du système immunitaire pour qu'ils cessent d'attaquer les tumeurs.
Après avoir découvert l'impact possible de Ly6a sur les cellules immunitaires, Carmi a appelé Levy un soir à 23 heures. « Il était tellement excité et m'a dit : "Je n'ai jamais vu quelque chose comme ça de toute ma carrière" », a-t-elle déclaré.
Tester l'hypothèse
Pour tester si la protéine Ly6a pourrait être la cause du ralentissement du système immunitaire, les scientifiques l'ont traitée avec un anticorps.
Sans sa présence, « les freins ont été relâchés », a expliqué Levy. « Le système immunitaire était libre d’attaquer les cellules cancéreuses. »
Les tumeurs ont considérablement diminué. De plus, a-t-elle ajouté, même les cancers qui ne répondaient généralement pas au traitement ont commencé à rétrécir.
Espoir pour le traitement du cancer
Les chercheurs ont découvert une augmentation de la protéine Ly6a dans le cancer de la peau et le cancer du côlon, a déclaré Levy, et ils « ont des raisons de soupçonner qu'elle existe également dans d'autres cancers ».
Cependant, le gène Ly6a n'a été trouvé que chez la souris. Il n'existe pas chez l'homme, mais « il pourrait y avoir un autre gène qui s'en rapproche et que nous pourrions utiliser », a-t-elle déclaré.
Levy pense que les scientifiques seront capables de trouver le bon gène, a-t-elle déclaré. « Comme dans la vie », a-t-elle plaisanté, « il suffit de trouver le bon gène. »
Les scientifiques ont commencé à travailler sur les gènes humains il y a deux ans, dans l'espoir de développer un médicament qui pourrait devenir un nouveau traitement contre le cancer. Selon elle, le processus pourrait prendre encore cinq à dix ans.
« Nous sommes très motivés pour trouver une solution », a déclaré Levy. « Nous avons quelques pistes, et cela donne de l’espoir. »
Gabriel Attal
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