Imagerie in vitro en temps réel pour le développement de nouvelles immunothérapies anti-cancéreuses au sein du Centre de Recherche Translationnelle en Onco-Hématologie du Centre Médical Universitaire (CRTOH) de l’Université de Genève
Au cours des dernières années nous avons assisté au développement de nombreuses nouvelles thérapies qui exploitent la puissance du système immunitaire contre le cancer. Pour plusieurs types de leucémies et lymphomes, ces immunothérapies ont représenté une vraie révolution menant jusqu’à la guérison d’une certaine proportion de patients ayant des maladies résistantes aux chimiothérapies.
Avant de pouvoir être testée chez l’être humain et employée en clinique, chaque nouvelle thérapie doit passer par un grand nombre d’épreuves expérimentales qui visent à en évaluer la puissance et l’innocuité. De la fiabilité de chacune de ces épreuves dépend la réussite et la qualité de la nouvelle thérapie en cours de développement. Dans la grande majorité des cas, les épreuves effectuées prévoient un grand nombre d’expériences dans les éprouvettes (in vitro) et un certain nombre d’expériences chez l’animal (in vivo). Les progrès technologiques ainsi qu’une sensibilité accrue vis-à-vis de la souffrance animale ont conduit à la mise en place de nouvelles stratégies d’analyses qui permettent maintenant de limiter au maximum l’utilisation d’animaux pour le screening de l’efficacité de nouvelles thérapies in vivo.
Traditionnellement les études in vitro étaient limitées par la nature statique des analyses effectuées, sous forme de photographies instantanées de l’effet des thérapies à un moment donné (Figure 1A). L’arrivée de l’imagerie in vitro en temps réel permet d’effectuer le même type d’analyse de manière dynamique, en suivant l’efficacité de différents traitements dans le temps (Figure 1B). Pouvoir monitorer l’effet d’un traitement au cours du temps avec l’imagerie in vitro en temps réel permet de choisir uniquement les meilleurs candidats pour les étapes suivantes de test in vivo chez l’animal. Les avantages sont nombreux, en termes de temps, de coûts et de limitation de la souffrance animale.
Pour ces raisons, les équipes du CRTOH du Centre Médical Universitaire de l’Université de Genève visent à acquérir un nouvel appareil d’imagerie in vitro en temps réel (Incucyte S3, SARTORIUS) qui permettra à ses utilisateurs d’aller plus loin dans l’évaluation in vitro des nouvelles thérapies qui sont en cours d’étude. Le Pr. Jérôme Tamburini va utiliser cette technique innovante pour l’identification de nouvelles combinaisons de thérapies médicamenteuses contre la leucémie myéloïde aigue, en réduisant ainsi les besoins en animaux pour les études de screening de médicaments ciblant les cellules souches leucémiques. Le Dr. Federico Simonetta va utiliser l’imagerie in vitro en temps réel pour le développement de nouvelles thérapies cellulaires (CAR T cells) provenant de donneurs (allogéniques) contre différents types de leucémies et lymphomes. La Dre Intidhar Labidi-Galy utilisera cette technologie pour visualiser l’effet des immunothérapies en utilisant des organoïdes tumoraux, sortes de tumeurs miniatures capables de vivre in vitro. Le Dr. Paul Walker utilisera cette approche pour visualiser au cours du temps l’interaction des macrophages avec les cellules tumorales (Figure 2) ainsi que la cytotoxicité des lymphocytes T induite par les vaccins et les virus oncolytiques contre les cellules tumorales.
Nous sommes confiants que l’arrivée de l’imagerie in vitro en temps réel au CRTOH pourra accélérer les projets de recherche autour de l’immuno-thérapie antitumorale en permettant d’exploiter au maximum les analyses in vitro et réduisant ainsi l’utilisation et la souffrance des animaux pour les analyses in vivo.