Dans les processus cancéreux, de nombreuses cellules immunitaires sont impliquées, c’est particulièrement le cas des macrophages chargés de détruire les cellules cancéreuses. Mais dans la grande majorité des cas, les macrophages sont détournés de leur travail par les cellules cancéreuses et deviennent inactifs. Des scientifiques ont toutefois trouvé un moyen de relancer l’activité de ces derniers afin qu’ils reprennent leur travail contre le cancer.
Des chercheurs du Abramson Cancer Center de l’Université de Pennsylvanie affirment avoir découvert comment alimenter les macrophages avec l’énergie nécessaire pour attaquer et détruire les cellules cancéreuses. Il est bien établi que les macrophages peuvent favoriser la croissance et la propagation des cellules cancéreuses ou l’entraver.
Mais la plupart des tumeurs expriment également un signal appelé CD47, qui peut endormir les macrophages et les empêcher de faire leur travail. Les chercheurs ont découvert que le recâblage du métabolisme des macrophages peut surmonter ce signal et agir comme un réveil, pour dynamiser et préparer les macrophages au travail. Leurs résultats ont été publiés dans la revue Nature Immunology.
Les macrophages sont des cellules immunitaires au même titre que les cellules T et B. Elles constituent la cellule immunitaire la plus répandue dans les processus cancéreux, mais malheureusement, la plupart finissent par aider le cancer à croître et se propager. Les cellules cancéreuses empêchent souvent les macrophages de les attaquer, en exprimant CD47, un signal se traduisant par « interdit de me détruire ».
Les chercheurs suggèrent que le simple fait de bloquer les signaux inhibiteurs tels que CD47 n’est pas toujours suffisant pour convaincre les macrophages de s’attaquer au cancer. Au lieu de cela, deux signaux sont nécessaires. Tout d’abord, ils ont besoin d’un signal pour les activer, comme un agoniste du récepteur. Après cela, un deuxième signal — tel qu’un inhibiteur de CD47 — peut abaisser le seuil d’activation nécessaire pour lutter contre le cancer.
« Il s’avère que les macrophages doivent être préparés avant de pouvoir travailler, ce qui explique pourquoi les tumeurs solides peuvent résister au traitement avec uniquement des inhibiteurs de CD47 » déclare Gregory L. Beatty, professeur assistant en hématologie à la faculté de médecine Perelman de Penn.
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L’équipe a utilisé cette approche en activant les macrophages avec CpG, un agoniste du récepteur qui envoie le premier signal, et a découvert qu’elle induisait rapidement le rétrécissement des tumeurs et la survie prolongée des souris, même sans nécessiter de cellules T. De façon inattendue, ils ont également constaté que les macrophages activés étaient capables de détruire des cellules cancéreuses même en présence de taux élevés de CD47.
Pour comprendre les bases moléculaires de ce phénomène, l’équipe a retracé l’activité métabolique des macrophages et a déterminé que ceux activés commençaient à utiliser la glutamine et le glucose comme carburant, pour répondre aux besoins en énergie nécessaires à la destruction de cellules cancéreuses.
Ce recâblage du métabolisme des macrophages était nécessaire pour que CpG soit efficace, et les chercheurs expliquent que ces résultats soulignent l’importance du métabolisme des macrophages dans la détermination du résultat d’une réponse immunitaire.
« Le cancer ne recule pas sans l’aide de macrophages, et les macrophages ont besoin du bon carburant pour détruire les cellules cancéreuses et réduire les tumeurs » déclare Jason Mingen Liu, auteur principal de l’étude. « Pour ce faire, un changement de métabolisme est nécessaire pour diriger l’énergie dans la bonne direction. C’est le métabolisme qui permet finalement aux macrophages de passer outre les signaux leur disant de ne pas faire leur travail ».
Beatty souligne que les patients atteints de diabète, de maladies cardiovasculaires et d’autres affections sont systématiquement traités avec des médicaments susceptibles d’affecter le métabolisme des macrophages. Cependant, on ignore pratiquement tout de l’effet de ces médicaments sur les réactions immunothérapeutiques du cancer, ce qui signifie que la découverte de l’équipe a des implications également pour les traitements existant actuellement.