Une combinaison de molécules qui se libèrent uniquement en présence d’un cancer déclenche un système d’alarme du système immunitaire au moment le plus opportun.
« Activer uniquement en cas de nécessité » : un médicament en deux temps, qui ne commence à agir que lorsqu’il y a une tumeur, promet de réveiller de manière plus ciblée et à des fins thérapeutiques un puissant mécanisme d’alarme immunitaire déjà naturellement présent dans l’organisme humain. La découverte, publiée dans Nature Chemistry, aidera à éviter des effets secondaires dangereux des thérapies qui exploitent cette ligne de défense pour traiter le cancer.
Une sirène d’alarme interne aux cellules
La recherche fait référence à une voie de signalisation, c’est‑à‑dire à l’un de ces processus de communication qui régulent et coordonnent les activités de base des cellules, appelée cGAS-STING, qui joue un rôle indispensable dans l’immunité innée, la première barrière défensive contre les virus et les bactéries. Lorsque ce signal s’active dans les cellules tumorales, les composants du système immunitaire sont amenés à accourir vers la zone où le cancer s’est développé et à attaquer les cellules malades.
Certains médicaments peuvent activer cette voie de signalisation, mais pas sans contre-indications : si par erreur l’alarme se déclenche dans des cellules saines, il existe un risque de graves effets secondaires.
Des médicaments enfermés mais prêts à l’action
Pour remédier à ce problème, un groupe de chimistes de l’Université de Cambridge (Royaume‑Uni) a conçu un système de pro‑médicaments — c’est‑à‑dire des molécules biologiquement inactives, qui ne s’activent que si elles sont introduites dans l’organisme et sous des conditions particulières — en deux temps. La première composante reste « fermée », inerte, tant qu’elle ne rencontre pas une enzyme produite de façon spécifique et massive dans les cellules malades du cancer, la bêta‑glucosuronidase. Seulement lorsque la molécule rencontre ces enzymes à l’intérieur d’une tumeur, elle se libère et active en cascade la seconde composante.
Ensemble, ces deux « paquets » fermés, qui s’ouvrent rapidement et de manière sélective uniquement en présence de cancer, constituent un puissant activateur de la voie de signalisation cGAS‑STING. En laboratoire, testées sur des poissons-zèbres et des souris spécialement génétiquement modifiées pour produire la β‑glucuronidase, les deux composantes ont formé un composé actif capable d’actionner la STING même à des concentrations très faibles et presque exclusivement en présence de cancer, épargnant les organes vitaux des réactions inflammatoires.
Cette nouvelle conception aidera à affiner les thérapies basées sur la voie cGAS/STING, qui jusqu’ici avaient du mal à distinguer les tissus sains des tissus touchés par le cancer. Mais ce mécanisme pourrait inspirer de nouvelles classes de médicaments de précision, constitués de composants séparés qui s’activent seulement en présence et au site de la maladie : une capacité particulièrement utile lorsque des médicaments puissants doivent être livrés en toute sécurité.