Une étude du LIH révèle comment le glioblastome inhibe le système immunitaire

De nouveaux résultats identifient des signatures immunitaires détectables dans le sang qui pourraient contribuer au développement futur de biomarqueurs et de traitements plus personnalisés pour ce cancer cérébral agressif

• Groupe Neuro-immunologie
• Département de Recherche sur le Cancer
• Cancer
• Laboratoire de Neuro-oncologie NORLUX
• Science des Données Multi-omiques

Des chercheurs du Luxembourg Institute of Health (LIH) ont découvert comment le glioblastome, la forme la plus agressive de cancer du cerveau, influence le système immunitaire de l’organisme. Grâce à des technologies d’analyse unicellulaire, l’équipe a identifié des signatures distinctes de cellules immunitaires dans le sang de patients, apportant de nouvelles connaissances sur la progression de la maladie et ouvrant des perspectives pour de futurs biomarqueurs sanguins et des thérapies ciblées.

Le glioblastome est un cancer particulièrement difficile à traiter, car il crée un environnement immunosuppresseur qui permet à la tumeur d’échapper aux défenses naturelles de l’organisme. Bien que ces effets soient reconnus depuis longtemps, les mécanismes sous-jacents restent encore mal compris.

Identification d’une signature immunitaire spécifique au glioblastome dans le sang

Dans cette nouvelle étude publiée dans le Journal of Neuroinflammation, des chercheurs du Department of Cancer Research du LIH, en collaboration avec des cliniciens du Centre Hospitalier de Luxembourg (CHL), ont analysé des échantillons de sang de patients atteints de glioblastome à l’aide d’une approche intégrée combinant la cytométrie de masse, la cytométrie en flux et le séquençage de l’ARN à cellule unique. Ils ont découvert que les monocytes, qui jouent un rôle clé dans la coordination de la réponse immunitaire antitumorale, sont reprogrammés en cellules immunosuppressives pouvant contribuer à l’accumulation de macrophages associés aux tumeurs dans le cerveau, favorisant ainsi la croissance tumorale et l’évasion du système immunitaire. Parallèlement, plusieurs autres populations de cellules immunitaires étaient en diminution, révélant une perturbation généralisée du système immunitaire de l’organisme.

Nos résultats montrent que le glioblastome laisse une empreinte distincte dans les cellules immunitaires circulantes, et pas uniquement au sein de la tumeur elle-même. Comprendre ces changements nous rapproche du développement de biomarqueurs totalement non invasifs qui pourraient un jour aider les médecins à suivre l’évolution de la maladie et à orienter les traitements à partir d’un simple échantillon de sang, plutôt que de devoir s’appuyer sur du tissu cérébral,

a déclaré le Dr Alessandro Michelucci, auteur principal senior et Head of the Neuro-Immunology Group au LIH.

Vers des immunothérapies plus ciblées

Les immunothérapies, qui mobilisent le système immunitaire de l’organisme pour lutter contre le cancer, ont transformé le traitement de plusieurs cancers. Cependant, elles n’ont jusqu’à présent connu qu’un succès limité dans le traitement du glioblastome, principalement parce que la tumeur crée un environnement fortement immunosuppresseur qui empêche les cellules immunitaires de mener une attaque efficace.

En révélant comment le glioblastome remodèle les cellules immunitaires dans l’ensemble de l’organisme, et pas uniquement au sein de la tumeur, les chercheurs espèrent identifier de nouvelles stratégies pour surmonter ces obstacles. « Comprendre les mécanismes qui inhibent le système immunitaire constitue une étape essentielle vers le développement d’immunothérapies plus efficaces », a déclaré Michelucci. « Si nous parvenons à identifier et, à terme, à cibler les voies responsables du dysfonctionnement immunitaire, nous pourrions être en mesure de restaurer la réponse antitumorale naturelle de l’organisme et d’améliorer les traitements à l’avenir. »

Une collaboration qui aboutit à une demande de brevet

Cette étude constitue une avancée importante pour la communauté luxembourgeoise de la recherche biomédicale. Elle a été menée dans le cadre d’une collaboration entre plusieurs équipes de recherche du LIH, notamment le Neuro-Immunology Group, le NORLUX Neuro-Oncology laboratory et le Multi-omics Data Science group, à partir d’échantillons issus des cohortes nationales PRECISION-PDX et HEALTHY BLOOD. En collaboration avec le Prof. Melin de l’University of Umea en Suède, le projet a également abouti au dépôt d’une demande de brevet auprès de l’Office européen des brevets, soulignant le potentiel innovant de ces résultats. Ensemble, ces travaux constituent une base solide pour le développement de biomarqueurs immunitaires sanguins susceptibles d’améliorer le diagnostic et le traitement des patients atteints de glioblastome.

Perspectives

Les chercheurs étudient actuellement si les signatures immunitaires découvertes sont spécifiques au glioblastome ou si elles sont également présentes dans d’autres cancers et maladies neurologiques. Ils examinent également la manière dont ces profils immunitaires sanguins sont liés à l’architecture biologique de la tumeur elle-même, afin d’identifier des biomarqueurs pertinents sur le plan clinique qui pourraient contribuer au diagnostic, à la stratification des patients ou au suivi des traitements. Parallèlement, de futures études détermineront si certaines molécules immunitaires clés identifiées chez les patients contribuent activement à la progression tumorale, afin de mieux comprendre les mécanismes qui relient le système immunitaire au glioblastome et de révéler potentiellement de nouvelles cibles thérapeutiques.