Des chercheurs israéliens et portugais créent un nano-vaccin contre le mélanome

Des chercheurs de l’université de Tel Aviv affirment avoir développé un nouveau moyen de traiter et de prévenir le mélanome, grâce à un « nano-vaccin ».

La nouvelle approche dans la lutte contre le cancer de la peau le plus agressif s’est révélé efficace pour empêcher le développement d’un mélanome et dans le traitement des tumeurs primaires et des métastases qui résultent du mélanome, ont affirmé les chercheurs dans une étude.

« Notre recherche ouvre la voie à une approche complètement nouvelle – l’approche du vaccin – pour traiter efficacement le mélanome, mais à des stades avancés de la maladie », indique un communiqué du professeur Satchi Fainaro, président du département de Physiologie et de Pharmacologie et chef du laboratoire pour la recherche sur le cancer et la nanomédecine à la faculté de médecine de l’université de Tel Aviv, qui a dirigé l’étude.

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L’étude, publiée lundi dans Nature Nanotechnology, se focalise sur une nanoparticule qui sert de base à ce nouveau vaccin.

Le nano-vaccin développé par des chercheurs de l’université de Tel Aviv augmente les chances de réussite de l’immunothérapie dans la lutte contre le mélanome. (illustration : Maayan Harel)

Le mélanome se développe dans les cellules de la peau qui produisent la mélanine, le pigment de la peau. Ce type de cancer représente 1 % des cancers de la peau,  mais est responsable d’une majorité des décès de cancers, selon l’American Cancer Society.

Aux Etats-Unis, on estime que
7 230 personnes devraient succomber à un mélanome en 2019, selon l’American Cancer Society.

« La guerre contre le cancer en général, et contre le mélanome en particulier, a avancé ces dernières années, par le biais d’une variété de modalités de traitements, comme la chirurgie, la chimiothérapie, la radiothérapie et l’immunothérapie, mais l’approche vaccinale, qui s’est révélée si efficace contre de nombreuses maladies virales, n’a pas encore été appliquée au cancer », explique Satchi-Fainaro. « Dans notre étude, nous avons montré qu’il est possible de produire un nano-vaccin efficace contre le mélanome et de sensibiliser le système immunitaire à l’immunothérapie. »

Les chercheurs ont utilisé de minuscules particules, de 170 nanomètres, composées de polymères biodégradables. Dans chaque particule, ils ont inséré deux peptides – des chaines d’acides aminés, que l’on retrouve dans les cellules du mélanome. Ils ont ensuite injecté les nanoparticules (ou nano-vaccin) chez des souris présentant un mélanome.

« Les nanoparticules ont agi comme les vaccins que l’ont connait pour les maladies virales », a expliqué Satchi-Fainaro. « Elles ont stimulé le système immunitaire des souris et les cellules immunitaires ont appris à identifier et à attaquer les cellules contenant les deux peptides, c’est-à-dire, les cellules du mélanome. Cela signifie que désormais, le système immunitaire des souris immunisées attaquera les cellules du mélanome qui apparaîtraient dans le corps. »

Les chercheurs de l’université de Tel Aviv qui ont travaillé sur le nano-vaccin contre le mélanome : (de gauche à droite) Prof. Helena Florindo, Dr João Conniot, Prof. Ronit Satchi-Fainaro, Dr Anna Scomparin. (Crédit : Galia Tiram).

Les chercheurs ont ensuite examiné l’efficacité du vaccin dans trois cas.

Dans le premier scénario, le vaccin a été administré à des souris saines, après quoi des cellules de mélanome ont été inoculées. « Les souris ne sont pas tombées malades, ce qui signifie que le vaccin a empêché la maladie », a affirmé Satchi-Fainaro. « Cela signifie que l’aspect préventif du vaccin a été prouvé. »

Dans un deuxième cas, le vaccin a été utilisé pour traiter des mélanomes primaires chez les souris, associé à des traitements d’immunothérapies déjà validés ou en cours de développement. L’association du vaccin et du traitement « a considérablement repoussé la progression de la maladie et a augmenté la durée de vie de toutes les souris traitées », a indiqué le communiqué.

Dans le dernier scénario, les chercheurs ont testé leur approche sur des tissus prélevés chez des patients dont les mélanomes se sont étendus au cerveau. Ils ont trouvé que dans le cerveau humain atteint de métastases, ces deux mêmes peptides existent. Ils ont suggéré que de la même manière que ces deux peptides peuvent déclencher une réaction immunitaire chez les souris quand il s’agit d’un nano-vaccin, ils sont susceptibles de déclencher une réaction similaire dans le cerveau, ce qui indique que ce vaccin pourrait également être utilisé pour traiter les métastases dans le cerveau humain, a expliqué Satchi-Fainaro par téléphone.

Le nano-vaccin développé par des chercheurs de l’université de Tel Aviv augmente les chances de réussite de l’immunothérapie dans la lutte contre le mélanome. (illustration : Galia Tiram).

Elle a ajouté, au cours de cette interview téléphonique, que les chercheurs doivent désormais « montrer que nous pouvons contrôler la croissance » des cellules métastasées afin de « prolonger la durée de vie ».

Les chercheurs estiment que l’approche du « nano-vaccin » pourrait s’appliquer à d’autres champs que celui du mélanome.

« Nous pensons que notre plateforme pourrait convenir à d’autres types de cancers et que notre travail est une base solide pour le développement d’autres nano-vaccins pour le cancer », a estimé Satchi-Fainaro.

Les scientifiques cherchent actuellement une société qui leur permettrait de développer davantage leur nano-vaccin. Cela pourrait prendre 5 à 10 ans avant que le produit ne soit commercialisé, si les essais cliniques sont satisfaisants, a-t-elle précisé.

L’équipe de chercheurs était composée du professeur Helena Florindo, de l’université de Lisbonne, qui passe une année sabbatique à l’université de Tel Aviv, du docteur Anna Scomparin et du docteur João Conniot, tous deux de l’université de Tel Aviv.

Le projet a été financé par EuroNanoMed-II, le ministère de la Santé israélien, la Fondation portugaise pour la Science et la Technologie, l’Israel Science Foundation (ISF), le Consolidator and Advanced Awards de l’European Research Council (ERC), la Fondation de la famille Saban, la Melanoma Research Alliance (MRA) Team Science Award, et l’Israel Cancer Research Fund (ICRF).