Sophie Lucas

Fabienne Vande Meerssche
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Fabienne Vande Meerssche - © Tous droits réservés

Ce samedi 25 janvier 2020, Fabienne Vande Meerssche (@fvandemeerssche) reçoit dans LES ECLAIREURS : Marie Godet, Docteure en Histoire de l’art et Commissaire d’expositions, spécialiste du surréalisme; Emmanuel Jehin, Docteur en Astrophysique et  Maître de Recherches F.R.S-FNRS à l’Institut d'Astrophysique et de Géophysique à l’Université de Liège & Sophie Lucas, Professeure à l’UCLouvain, et Responsable d’un groupe de recherche en Immunologie et Immunothérapie du cancer à l’Institut de Duve.

 

DIRECT : samedi 25 janvier 2020 à 13h10’

REDIFFUSION : dimanche 26 janvier 2020 à 23h10’

 

 

 

 

 

 

Sophie Lucas

Sophie Lucas est Professeure à l’UCLouvain ; elle dirige, à l’Institut de Duve, un groupe de recherche en Immunologie et Immunothérapie du cancer.

Sophie Lucas est titulaire d’un Doctorat en Médecine (1994) et d’un Doctorat en Sciences biomédicales (2000) dans le cadre duquel elle a mené des travaux en Immunologie des tumeurs, dans le laboratoire du Professeur Thierry Boon. Elle a effectué aussi un séjour post-doctoral de deux ans dans la compagnie de biotechnologie Genentech, à San Francisco, où elle a étudié de nouvelles cytokines et leurs récepteurs. En 2004, elle fonde son propre groupe de recherche à l’Institut de Duve, sur le campus de la faculté de médecine de l’UCLouvain. Chercheure qualifiée du FNRS depuis 2008, elle devient Professeur en Immunothérapie du Cancer auprès de l’UCLouvain en octobre 2016. Les recherches menées par son laboratoire ouvrent des perspectives de développement d’une nouvelle approche d’immunothérapie du cancer.

Ses recherches portent sur le rôle des " lymphocytes T régulateurs " dans la suppression des réponses immunitaires chez l’homme, et plus particulièrement chez les patients souffrant de cancer.

Les " lymphocytes T régulateurs ", plus communément appelés " Tregs ", sont des cellules spécialisées dans l’inhibition des réponses immunitaires, ou " immunosuppression ".

Le système immunitaire des mammifères est un ensemble de cellules et de mécanismes qui nous protège contre les infections, mais aussi contre le cancer. Il comprend des cellules immunitaires capables de tuer et donc d’éliminer des microbes pathogènes, des cellules infectées par ces microbes, et des cellules cancéreuses. Mais ces cellules immunitaires " tueuses " (on parle plutôt de cellules " effectrices ") doivent être maintenues sous contrôle strict, pour éviter des destructions aberrantes de nos tissus sains (c’est-à-dire non infectés et non cancéreux).

Les Tregs sont des cellules immunitaires qui contrôlent et qui inhibent les cellules effectrices pour prévenir des réactions autodestructrices. Lorsque les Tregs ne contrôlent pas suffisamment les cellules effectrices, nous souffrons de maladies dites auto-immunitaires, c’est-à-dire de maladies caractérisées par l’attaque immunitaire des tissus sains (par exemple le diabète de type 1, la sclérose en plaques, ou le lupus,…). Par contre, lorsque les Tregs inhibent trop intensément des cellules effectrices dirigées contre des tumeurs ou des cellules infectées, ils jouent un rôle délétère, et favorisent le développement des cancers ou des infections chroniques.

Depuis 2004, Sophie Lucas étudie, avec son équipe de recherche, ces Tregs, pour tenter d’identifier les mécanismes moléculaires par lesquelles ils contrôlent les réponses immunitaires.

Ces recherches purement fondamentales leur ont permis de découvrir un mécanisme jusque-là inconnu :  les Tregs produisent un messager inter-cellulaire (une cytokine) appelée TGF-beta qui transmet un signal inhibiteur aux cellules effectrices, supprimant leur activité. Le TGF-beta est donc un messager " immunosuppresseur ".  Toutefois, un grand nombre de cellules peuvent produire du TGF-beta, mais seulement sous une forme inactive. Sophie Lucas et ses collègues ont découvert que la particularité des Tregs est d’utiliser un " complice " pour transformer le TGF-beta inactif en messager inhibiteur. Ce complice est une protéine située à la surface des Tregs qui porte le nom de " GARP ". 

Ainsi " Tregs ", " GARP " et " TGF-beta " constituent trois acteurs importants de l’immunosuppression. Or, la protéine GARP, peut-être ciblée thérapeutiquement ce qui ouvre des perspectives d’avenir en termes de traitement du cancer ou des maladies auto-immunes…

 

Lisez l’article " Les Lymphocytes T Régulateurs et le TGF-B " disponible sur le site de l’Institut de Duve.

 

Depuis peu, les approches d’immunothérapie du cancer commencent à donner des résultats spectaculaires. On les appelle immunothérapies parce que les médicaments qui sont administrés aux patients visent les cellules immunitaires plutôt que les cellules tumorales elle-mêmes, comme dans les thérapies conventionnelles du cancer. Dans ce cadre, Sophie Lucas et son équipe cherchent à développer une nouvelle approche d’immunothérapie du cancer, à l’aide d’anticorps monoclonaux (des anti-GARP) qui permettent de bloquer l’action de GARP et la production du messager inhibiteur TGF-beta par les Tregs. Par cristallographie aux rayons X, les chercheurs ont réussi à visualiser la structure 3D d’un assemblage moléculaire comprenant GARP, le TGF-beta et l’anticorps bloquant anti-GARP, (résultats publiés dans la revue Science fin 2018). Cette technique ingénieuse leur a permis de comprendre comment le messager inhibiteur peut être libéré de la surface des Tregs, et surtout comment les anticorps anti-GARP empêchent ce relargage. Ces anticorps ont donc le potentiel de bloquer l’immunosuppression par les Tregs.  

Bloquer l’immunosuppression par les Tregs serait particulièrement intéressant chez les patients cancéreux, chez qui les Tregs fonctionnent trop et bloquent des cellules immunitaires effectrices censées éliminer les cellules tumorales.

A ce stade, Sophie Lucas et son groupe de recherche ont principalement utilisé des modèles animaux (des souris souffrant de cancer) pour tester le potentiel thérapeutique des anticorps anti-GARP. Les résultats de ces observations démontrent que l’utilisation combinée des anticorps anti-GARP avec une des approches d’immunothérapie du cancer la plus efficace à l’heure actuelle (des anticorps anti-PD1), permet d’augmenter l’efficacité anti-tumorale du traitement, en induisant l’élimination de tumeurs qui résistent par ailleurs aux anticorps anti-PD1.

Ces résultats sont encourageants : ils indiquent que les anticorps anti-GARP pourraient servir de nouvelle approche d’immunothérapie du cancer, donc de nouveau médicament anti-cancéreux, à utiliser seul, ou plus probablement en combinaison avec d’autres médicaments anti-cancéreux. Des essais cliniques viennent de débuter pour tester ce nouveau médicament potentiel.

Les recherches de Sophie Lucas et son équipe menées dans leur laboratoire ces 10 dernières années sur l’immunologie des tumeurs ont été récompensée en 2019 par le prix GSK de l’Académie de Médecine

 

Lire à ce sujet l’article " Structure 3D d’un nouvel agent anti-cancéreux ! " disponible sur le site de l’Institut de Duve.

Voir  également la vidéo Youtube " Une brève vidéo pour illustrer les découvertes ".

Par ailleurs, dans le cadre d’un nouveau projet Welbio, Sophie Lucas et son équipe explore la possibilité de manipuler les Tregs, GARP et/ou le TGF-beta pour restaurer un contrôle efficace des cellules immunitaires. Les chercheurs espèrent ainsi sur le long terme proposer de nouveaux traitements pour des maladies auto-immunitaires dans lesquelles interviennent les Tregs ou le TGF-beta.

Les chercheurs se sont penchés sur deux types de maladies auto-immunitaires : le lupus érythémateux disséminé (maladie assez courante), et la sclérodermie (maladie beaucoup plus rare mais contre laquelle il n’existe aucun traitement véritablement efficace à l’heure actuelle).

 

Face à ces maladies, Sophie Lucas et son équipe cherchent à faire exactement l’inverse de ce qu’ils tentent de faire dans le domaine du cancer. En effet, ils cherchent à développer ici des outils thérapeutiques pour augmenter les effets des Tregs et du TGF-beta, plutôt que de les diminuer.

 

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