La technologie des vaccins à ARNm offre la possibilité de mettre au point des stratégies redoutablement efficaces pour traiter certains cancers. Dans quelle mesure cette approche permettrait de lutter contre le cancer du sein triple négatif, un cancer qui touche principalement les femmes jeunes (40 % ont moins de 40 ans) et qui est associé à un risque plus important de métastases et de récidive précoce ? C'est la question que s'est posée une équipe de chercheurs du laboratoire BioNTech.

Cancer du sein triple négatif : une maladie difficile à traiter

Le cancer du sein triple négatif représente 15 % de l'ensemble des cancers du sein, soit environ 9 000 femmes diagnostiquées chaque année. Il se caractérise par l'absence de trois récepteurs habituellement retrouvés dans les cellules cancéreuses mammaires :

• le récepteur aux œstrogènes ;
• le récepteur à la progestérone ;
• le récepteur HER2.

Il est plus difficile à traiter, car ces trois récepteurs sont ceux qui sont ciblés par les thérapies actuelles (traitement hormonal ciblé contre HER2 notamment) qui sont donc inopérantes sur lui.

Les études récentes montrent que les vaccins à ARNm pourraient pallier le manque d'alternatives et constituer une stratégie thérapeutique rapide et adaptable pour lutter contre le cancer. Cependant, la durée de protection qu'ils confèrent et leur efficacité clinique ne sont pas toujours bien connues.

C'est dans ce cadre que les scientifiques de BioNTech, l'entreprise qui a commercialisé le vaccin contre le Covid-19, ont décidé, pour la première fois sur des humains, de tester la sécurité et l'efficacité d'un vaccin à ARNm personnalisé, ciblé sur des « néoantigènes ». Identifiés grâce aux progrès dans le domaine du séquençage de nouvelle génération, les néoantigènes sont des protéines mutées ou anormales présentes à la surface des cellules cancéreuses et qui peuvent servir de cibles pour des vaccins personnalisés.

Les chercheurs ont analysé les antigènes présents à la surface des cellules cancéreuses de chaque participante, puis ils ont fabriqué les vaccins en codant 20 d’entre elles dans deux molécules d’ARN messager. © Suttipun, Adobe Stock

Comment se fabrique un vaccin anticancer

Ils ont recruté 14 patientes atteintes d'un cancer du sein triple négatif à un stade précoce, dans l'année suivant la fin d'une chimiothérapie néoadjuvante (visant à réduire la taille de la tumeur) ou adjuvante (visant à réduire le risque de récidive ou de métastase). Toutes avaient subi une intervention chirurgicale destinée à retirer la tumeur.

Ils ont d'abord séquencé le tissu tumoral afin d'identifier les mutations spécifiques à leurs tumeurs, puis ils ont fabriqué les vaccins en codant 20 d'entre elles dans deux molécules d'ARN messager. Ces dernières ont ensuite été introduites dans des nanoparticules liposomales afin de pouvoir les administrer par voie intraveineuse. Objectif : stimuler à la fois la réponse des lymphocytes T cytotoxiques (des cellules immunitaires capables de tuer les cellules cancéreuses) et celle des lymphocytes T auxiliaires (qui orchestrent les réponses immunitaires).

Les volontaires ont reçu huit doses intraveineuses de vaccin à ARNm sur neuf semaines, dont six administrations hebdomadaires et deux bihebdomadaires, et des échantillons de sang leur ont été prélevés au début de l'étude et après la vaccination afin d'évaluer les réponses immunitaires. Toutes ont été suivies durant six années afin de mesurer la survie sans récidive et d'étudier les mécanismes potentiels d'échappement immunitaire chez les patients ayant connu une récidive.

Un effet à long terme qui diminue le risque de récidive

Publiés dans la revue Nature, les résultats montrent que chez l'ensemble des participantes, le vaccin a induit ou amplifié des réponses des lymphocytes T contre au moins un néoantigène personnalisé : la majorité d'entre elles contre plusieurs mutations et neuf contre cinq néoantigènes ou plus, ce qui indique une activation immunitaire étendue. Au total, 86 % d'entre elles ont présenté des réponses immunitaires de forte ampleur.

Selon les chercheurs, le vaccin a activé deux sous-populations de lymphocytes T dits « CD8 », l'une à effet immédiat, l'autre dotée d'une mémoire immunitaire durable, et ces réponses immunitaires ont été détectées durant plusieurs années, entre un et cinq ans après la date de vaccination. Ceci laisse penser qu'en cas de récidive avec des cellules cancéreuses présentant les mêmes antigènes, le vaccin serait capable d'améliorer la survie. Les résultats montrent en effet que 10 des 14 patientes n'ont pas eu de rechute durant cinq ans.

Si ces résultats sont enthousiasmants, ils sont insuffisants pour tirer des conclusions sur l'efficacité des vaccins à ARNm contre ce cancer agressif, en raison notamment du faible nombre de participantes. Des essais cliniques à plus grande échelle devront être menés avant de véritablement crier victoire.