Chloé Moreau
Des scientifiques de l’hôpital de recherche pour enfants St. Jude ont découvert que les cellules immunitaires et tumorales rivalisent pour la glutamine, un nutriment majeur dans leur environnement local, avec des implications importantes pour l’activité anticancéreuse. Si les cellules cancéreuses monopolisent la glutamine, elles peuvent empêcher les cellules immunitaires de détruire le cancer. Les résultats montrent que l’apport de glutamine directement aux tumeurs aide à initier l’activité anticancéreuse du système immunitaire. Les chercheurs ont également identifié une voie moléculaire qui pourrait servir de cible médicamenteuse potentielle pour obtenir le même effet. Les résultats ont été publiés aujourd’hui dans Nature.
“C’est un bras de fer nutritif entre les cellules tumorales et les cellules immunitaires”, a déclaré l’auteur correspondant Hongbo Chi, Ph.D. St. Jude Division of Immunology. “Si les cellules tumorales utilisent toute la glutamine disponible, alors un form de cellule immunitaire spécialisé connu sous le nom de cellule dendritique est privé de glutamine, ce qui entraîne une altération de la fonction immunitaire anti-tumorale. Mais si nous pouvons ajouter suffisamment de glutamine au microenvironnement tumoral, cela inhibera la croissance tumorale parce que les cellules dendritiques l’utiliseront et activeront la réponse immunitaire adaptative.” Les cellules dendritiques activent les cellules immunitaires anticancéreuses appelées cellules T.
Le groupe a montré que le réapprovisionnement en glutamine dans le microenvironnement tumoral réduisait considérablement la croissance tumorale, auto les cellules dendritiques étaient alors mieux à même d’activer les cellules T anticancéreuses. Le microenvironnement tumoral est composé de produits chimiques et de cellules autour des cellules cancéreuses. Malheureusement, les cellules cancéreuses sécrètent de nombreux signaux pour désactiver la réponse immunitaire dans cette zone, en particulier les cellules T qui menacent leur destruction. L’équipe de St. Jude est la première à identifier un nutriment comme signal majeur entre les cellules cancéreuses et les cellules dendritiques dans cet environnement nearby.
Améliorer les thérapies anticancéreuses
“Nous sommes très heureux d’établir le lien entre la glutamine, l’effet thérapeutique et les cellules dendritiques”, a déclaré le leading auteur Chuansheng Guo, Ph.D. St. Jude Office of Immunology. “C’est essentiel pour l’efficacité du blocage des points de contrôle immunitaire et de la thérapie adoptive de transfert de cellules.”
La thérapie par blocage des factors de contrôle immunitaire inhibe les signaux « off » que les cellules cancéreuses envoient aux cellules immunitaires qui suppriment la réponse immunitaire dans le microenvironnement tumoral. Ces thérapies ont été très efficaces, mais seulement chez un petit nombre de sufferers. Les chercheurs ont découvert que la fourniture de glutamine en combinaison avec une thérapie par details de contrôle améliorait l’activité anticancéreuse chez la souris.
A déclaré Chi.
Le mécanisme d’aide ou d’entrave à la destruction du cancer
Alors que de nombreuses recherches sur le most cancers se sont concentrées sur les cellules T en raison de leur activité directe contre le cancer, cette étude est l’une des premières à examiner remark le microenvironnement tumoral affecte les cellules dendritiques, qui activent les cellules T. Les chercheurs ont découvert que sans glutamine, les cellules dendritiques ne parvenaient pas à activer les lymphocytes T qui tuent directement les cellules cancéreuses.
“Même si les lymphocytes T sont la pierre angulaire de l’immunité anticancéreuse, ils ne peuvent pas faire le travail par eux-mêmes”, a expliqué Chi. “Nous pouvons considérer les cellules dendritiques comme le conducteur et la cellule T comme la voiture. Si vous n’avez pas de conducteur, la voiture ne bougera pas. De plus, des nutriments comme la glutamine servent de permis au conducteur.”
De même, lorsque les chercheurs ont retiré les protéines qui répondent ou absorbent la glutamine dans les cellules dendritiques, les cellules immunitaires n’ont pas réussi à activer les cellules tueuses de cancer. Ces protéines, appelées FLCN et SLC38A2, jouent un rôle critical dans la détection et l’acquisition des nutriments, mais n’ont pas été associées auparavant aux réactions des cellules immunitaires aux tumeurs. Ils peuvent servir de cibles médicamenteuses puissantes pour améliorer le traitement du cancer.
“Nous sommes extrêmement enthousiasmés par ces découvertes”, a déclaré Chi. “En moreover d’améliorer l’intervention thérapeutique, nous avons fourni une avancée conceptuelle en montrant remark les nutriments interviennent dans la interaction cellule-cellule, un concept peu étudié dans le domaine de l’immunométabolisme.”
Les autres auteurs de l’étude sont Zhiyuan You, Hao Shi, Gustavo Palacios, Cliff Dude, Sujing Yuan, Nicole Chapman, Seon Ah Lim, Xiang Sunshine, Jordy Saravia, Sherri Rankin, Yogesh Dhungana, de St. Jude, et Yu Sunlight et Xingrong Du, anciennement de Saint-Jude.
L’étude a été soutenue par des subventions des Nationwide Institutes of Well being (AI105887, AI131703, AI140761, AI150241, AI150514 et CA253188) et ALSAC, l’organisation de collecte de fonds et de sensibilisation de St. Jude.
