Par Pesach Benson • 29 mai 2025
Jérusalem, 29 mai 2025 (TPS-IL) — Des scientifiques israéliens ont réalisé une avancée majeure qui pourrait améliorer l’un des traitements contre le cancer les plus prometteurs : la thérapie par cellules CAR T. En utilisant la nanotechnologie inspirée de la fabrication de puces informatiques, ils ont trouvé un moyen de créer des cellules immunitaires combattant le cancer plus durables et plus puissantes.
La thérapie par cellules CAR T est un traitement contre le cancer de pointe qui utilise les propres cellules immunitaires d’un patient — spécifiquement les lymphocytes T — pour combattre le cancer de manière plus efficace. Les médecins collectent les lymphocytes T à partir du sang du patient. Les lymphocytes T sont des globules blancs qui aident le système immunitaire à reconnaître et à attaquer les menaces. En laboratoire, les scientifiques modifient génétiquement ces lymphocytes T pour produire des récepteurs d’antigènes chimériques (CAR) à leur surface. Ces récepteurs agissent comme de petits dispositifs de ciblage permettant aux lymphocytes T de reconnaître des protéines spécifiques (antigènes) présentes sur les cellules cancéreuses. Les lymphocytes T CAR nouvellement modifiés sont multipliés en grand nombre jusqu’à ce qu’il y en ait suffisamment pour traiter le patient.
Alors que ce traitement a été efficace contre certains cancers du sang, comme la leucémie et le lymphome, les lymphocytes T CAR modifiés perdent souvent leur force trop rapidement pour continuer à combattre la maladie.
Pour résoudre ce problème, deux équipes de recherche de l’Université Ben-Gourion du Néguev ont examiné comment les lymphocytes T sont activés à l’intérieur du corps par rapport à leur activation en laboratoire. Une équipe était dirigée par le Prof. Mark Schwartzman du Département de génie des matériaux, l’autre était dirigée par le Prof. Angel Porgador du Département d’immunologie.
L’étude a révélé que modifier la façon dont les lymphocytes T sont activés en laboratoire peut les rendre beaucoup plus efficaces. Les résultats ont récemment été publiés dans la revue à comité de lecture Advanced Materials.
« En laboratoire, nous utilisons généralement des billes de plastique rigides pour activer les lymphocytes T », a déclaré Porgador. « Mais dans le corps, les lymphocytes T interagissent avec des cellules souples et flexibles qui ont de minuscules structures complexes à leur surface. Nous avons pensé que reproduire cet environnement naturel pourrait aider les lymphocytes T à rester actifs plus longtemps. »
Ainsi, l’équipe a créé des surfaces artificielles recouvertes de nanostructures — de minuscules formes au niveau moléculaire — imitant la texture des cellules naturelles. Celles-ci ont été fabriquées à l’aide de techniques avancées de l’industrie de la fabrication de puces, ce qui a permis aux chercheurs de construire des structures incroyablement petites et précises.
« Lors de la fabrication de puces informatiques, les fabricants utilisent des outils capables de créer des caractéristiques plus petites qu’un millionième de mètre », a expliqué Schwartzman. « Nous avons réalisé que nous pouvions utiliser les mêmes outils pour construire des surfaces qui communiquent avec les cellules de manière plus naturelle. »
Les résultats ont été spectaculaires. Les lymphocytes T activés sur ces nouvelles surfaces sont restés plus forts plus longtemps et ont réagi de manière plus similaire à celle qu’ils ont lors d’infections réelles dans le corps. Mieux encore, l’équipe a découvert qu’elle pouvait ajuster la force de la réponse en modifiant la forme et la rigidité des nanostructures.
Pour déterminer quelle surface fonctionnait le mieux, les chercheurs ont créé des dizaines de conceptions différentes et les ont testées sur des cellules humaines. Avec l’aide du bioinformaticien Dr. Ofir Cohen, ils ont utilisé une analyse informatique pour trier de grandes quantités de données.
« Les cellules de chaque personne ont réagi un peu différemment », a déclaré Porgador. « C’était comme une compétition entre les surfaces, et nous devions trouver le meilleur performer. »
La meilleure conception a non seulement créé des lymphocytes T CAR plus forts, mais a également conduit à plus de lymphocytes T à « mémoire centrale » — un type spécial qui dure plus longtemps dans le corps et offre une meilleure protection à long terme. Dans des tests en laboratoire et des études sur des animaux, ces lymphocytes T CAR améliorés étaient bien meilleurs pour détruire le cancer que ceux fabriqués avec les méthodes actuelles.
Pour rapprocher la technologie d’une utilisation plus concrète, l’équipe a développé un moyen moins cher et évolutif de produire les surfaces nanostructurées. Ils ont déjà fabriqué les premiers prototypes capables de produire suffisamment de cellules pour traiter des patients adultes atteints de cancer.
« Cela pourrait changer la donne », a déclaré Schwartzman. « Il ne s’agit pas seulement de meilleurs lymphocytes T — il s’agit de rendre l’ensemble du processus de traitement plus solide et plus pratique. »
La création de lymphocytes T CAR plus résistants et riches en mémoire pourrait permettre d’utiliser cette thérapie pour traiter les tumeurs solides, en particulier les cancers du poumon, du sein et du pancréas.
La méthode économique et évolutive de l’Université Ben-Gourion pour produire ces surfaces nanostructurées spéciales permettrait aux hôpitaux et aux entreprises de biotechnologie de produire en masse des lymphocytes T CAR améliorés à moindre coût, rendant non seulement le traitement plus accessible, mais aussi plus rapide.