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Comment le système immunitaire agit-il pour limiter le développement des tumeurs ? Grâce à des outils d’imagerie in vivo, les chercheurs de l’Institut Pasteur et de l’Inserm ont décrit l’activité spatiotemporelle des lymphocytes T infiltrant la tumeur, à courte et à longue distance. Ces travaux sont publiés dans la revue Nature Cancer, le 9 mars 2020.

Certaines cellules du système immunitaire, comme les lymphocytes T, sont capables de s’attaquer à des cellules cancéreuses. De nouvelles thérapies prometteuses et récompensées par le prix Nobel de médecine en 2018, appelées immunothérapies, visent à augmenter l’attaque du système immunitaire contre les cancers.

Mais comment les lymphocytes T agissent-ils dans la tumeur ? Véritables cellules tueuses, les lymphocytes T sont capables d’infiltrer la tumeur puis de détruire les cellules cancéreuses, les unes après les autres, par contact direct. Cette destruction des cellules cancéreuses est un phénomène très local, restreint à la proximité des cellules tueuses. Mais lors de ces contacts, les lymphocytes T produisent aussi des molécules solubles, appelées cytokines. Les chercheurs de l’Institut Pasteur et de l’Inserm ont cherché à comprendre l’effet que pouvait avoir l’une de ces cytokines, connue sous le nom d’interféron-gamma, sur l’ensemble de la masse tumorale.

Les scientifiques ont, pour cela, utilisé des techniques d’imagerie très puissantes qui ont permis de visualiser en temps-réel et in vivo chez la souris, non seulement le comportement des lymphocytes T mais aussi l’effet de cette cytokine au sein de la tumeur. Les chercheurs ont alors observé que plutôt que d’agir localement, ces cytokines se propagent très rapidement au sein de la tumeur et affectent des cellules cancéreuses qui peuvent être très éloignées des cellules T. « Cette action à longue distance au sein même de la tumeur est très intéressante car elle permet aux lymphocytes T d’agir sur un grand nombre de cellules cancéreuses et notamment celles qui ont pu développer des mécanismes d’échappements au système immunitaire » déclare Philippe Bousso, chercheur Inserm, responsable de l’unité Dynamique des réponses immunes à l’Institut Pasteur, principal auteur de l’étude.

Dans ces travaux, les chercheurs montrent aussi que le nombre de lymphocytes T qui réussit à infiltrer la tumeur, est corrélé avec la quantité de cytokine produite et détermine la réponse de l’ensemble des cellules cancéreuses. L’étude de cellules de patients atteints de mélanome appuie ce modèle d’action à distance des cellules immunitaires. Favoriser cette réponse collective pourrait donc constituer un objectif essentiel des immunothérapies de demain.

Cancers: une attaque à distance de la tumeur par le système immunitaire