Des chercheurs israéliens identifient la protéine qui empêche le système immunitaire d’attaquer les tumeurs

Des chercheurs de l’Université de Tel Aviv disent avoir identifié la protéine qui empêche le système immunitaire d’attaquer les tumeurs.

Cette découverte leur a permis de moduler son activité et par conséquent de stimuler le système immunitaire afin de lutter les cellules cancéreuses.

Ce succès pourrait mener à de nouveaux traitements contre le cancer, y compris à ceux qui résistent à l’immunothérapie.

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« Nous avons trouvé quel était le mécanisme protéique qui freinait le système immunitaire, ce qui nous a permis de l’éliminer afin que le système immunitaire fasse son travail », explique la professeure Carmit Levy, co-autrice de cette étude avec le professeur Yaron Carmi et le doctorant Avishai Maliah, de l’Université de Tel Aviv, sans oublier d’autres chercheurs en Israël et dans le Massachusetts.

« C’est une découverte proprement fascinante », confie Levy au Times of Israel.

L’étude a été publiée en septembre dans Nature Communications.

Illustration : Cellules T en train d’attaquer une cellule cancéreuse (Archives via iStock par Getty Images)

Une embellie

Cette découverte est le fruit de la chance, poursuit Levy. En tant que biologiste du cancer, elle étudie le cancer et les effets des rayons UV – ou de la lumière du soleil – sur la peau.

A l’intérieur d’un système immunitaire sain, explique-t-elle, le corps sait quand il y a un virus et il fait le nécessaires pour lutter contre. Mais dans le cas d’une maladie cutanée auto-immune comme le psoriasis, le système immunitaire considère les cellules cutanées du corps comme nocives et déclenche une réponse contre elles.

Les médecins utilisent la thérapie par rayons ultraviolets, plus connue sous le nom de photothérapie, pour traiter le psoriasis en « freinant » le système immunitaire afin qu’il se calme.

Levy explique que Maliah et elle ont fait le lien entre un système – la photothérapie – et le cancer.

« La photothérapie diminue la suractivation du système immunitaire », rappelle Levy. « Les cellules cancéreuses inhibent elles aussi le système immunitaire, de sorte qu’il ne fonctionne pas correctement et pas assez. »

La lumière du soleil est très différente du cancer, souligne-t-elle, mais les deux ont un impact distinct sur le fonctionnement du système immunitaire.

« Disons que vous savez que la course vous fatigue et que la lecture vous fatigue », commente Levy. « Ce sont deux activités très différentes, mais les deux vous fatiguent. Quels sont leurs points communs ?

Le soleil se couche sur la mer Méditerranée près d’Ashkelon le 12 septembre 2014. (Crédit : AP/Tsafrir Abayov)

En 2020, Levy et Maliah ont décidé de poursuivre leurs recherches avec Carmi, qui est immunologiste.

« Après cette première découverte, nous avons voulu aller plus loin dans le domaine de l’immunologie, ce qui nous a décidé à travailler ensemble », rappelle Levy.

Pour comprendre le processus qui amène une cellule immunitaire à combattre une cellule cancéreuse, Levy propose de penser à un film hollywoodien.

« Imaginez la cellule immunitaire qui arrive, prête à tuer la cellule cancéreuse », explique Levy. « Mais une cellule tumorale arrête la cellule immunitaire, qui reste là, incapable de la tuer. Et 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 mis en évidence une hausse importante de la protéine Ly6a dont le rôle, sur le plan immunitaire, était encore peu connu, que ce soit dans la reconnaissance ou la lutte contre les cellules cancéreuses.

Levy précise qu’après exposition de la peau aux rayons UV, les cellules immunitaires appelées cellules T – indispensables à la lutte contre le cancer – ont commencé à produire des niveaux élevés de cette protéine Ly6a. La protéine « disait aux cellules immunitaires de ralentir », poursuit-elle.

Le rôle de cette protéine était positif en cas de maladie auto-immune. Mais avec le cancer, son rôle était négatif. L’équipe s’est dit qu’il était possible que Ly6a envoie des signaux aux cellules T du système immunitaire pour arrêter d’attaquer les tumeurs.

Après avoir découvert l’impact possible de Ly6a sur les cellules immunitaires, Carmi a appelé Levy un soir à 23 h. « Il était tellement impatient de me dire : ‘Dans toute ma carrière, je n’ai jamais vu une chose pareille’ », confie-t-elle.

Mise à l’épreuve de l’hypothèse

Pour voir dans quelle mesure la protéine Ly6a pourrait être la cause du ralentissement du système immunitaire, les scientifiques l’ont traitée avec un anticorps.

Sans elle, « les freins ont disparu », explique Levy. « Le système immunitaire était libre d’attaquer les cellules cancéreuses. »

Et les tumeurs ont été considérablement réduites. Par ailleurs, ajoute-t-elle, même les cancers qui ne répondaient pas de façon normale au traitement ont commencé à recéder.

Avishai Maliah, doctorant à l’Université de Tel Aviv, a découvert la protéine Ly6a avec le professeur Carmit Levy et le professeur Yaron Carmi. (Nerya Maliah)

L’espoir d’un traitement contre le cancer

Les chercheurs ont mis en évidence une plus forte concentration de protéine Ly6a dans le mélanome et le cancer du côlon, précise Levy, et ils « ont de bonnes raisons de penser que ce sera le cas pour d’autres cancers ».

En revanche, le gène Ly6a n’a été trouvé que chez la souris. Il n’existe pas chez l’homme, mais « il pourrait exister un autre gène similaire que nous pourrons utiliser », poursuit-elle.

Elle pense en effet que les scientifiques sauront trouver ce gène. « C’est un peu comme dans la vie », plaisante-t-elle, « il suffit de trouver le bon. »

Les scientifiques ont commencé à travailler sur les gènes humains il y a de cela deux ans, dans l’espoir de faire de leur découverte un médicament capable de traiter les cancers humains. Elle estime que leurs recherches pourraient encore prendre cinq à dix ans.

« Nous sommes très motivés à l’idée de trouver une solution », conclut Levy. « Nous avons des pistes, ce qui nous donne de l’espoir. »