Eralda Kina
Candidate au doctorat en biologie moléculaire
IRIC, Université de Montréal
Publication primée : Breast cancer immunopeptidomes contain numerous shared tumor antigens
Publiée dans : JCI The Journal of Clinical Investigation
Résumé
Toutes les cellules du corps présentent à leur surface des bouts de protéines appelés « peptides » qu’on pourrait s’imaginer ressemblant à des lumières sur un sapin. Chaque cellule aurait des milliers de lumières sur elle, de forme et de couleur différentes et qui changeraient à chaque jour. Ces lumières permettent de donner un signal au système immunitaire pour expliquer rapidement ce qui se passe dans une cellule. Les cellules du système immunitaire se promènent dans le corps et surveillent ces signaux. Lorsqu’elles voient une lumière de forme ou de couleur anormale, qu’elles n’ont jamais vues auparavant, elles deviennent suspicieuses. Peut-être cette cellule est infectée ou cancéreuse? En temps normal, la cellule ayant une lumière anormale est attaquée. Mais lorsqu’un cancer se développe, plusieurs mécanismes sont mis en place pour que le système immunitaire ne soit plus capable d’attaquer la cellule problématique.
Peut-on aider le système immunitaire à attaquer les cellules cancéreuses? Oui, en les éduquant sur les cibles à viser! On leur montrerait précisément la « lumière » à trouver et attaquer lorsque décelée. Ceci peut se faire grâce à des vaccins anti-cancer! Cependant, une question importante demeure : comment pouvons-nous identifier ces cibles de manière fiable et efficace?
Dans notre projet, nous avons entrepris de répondre à cette question pour les gens atteints de cancer du sein. Nous avons utilisé une technique d’identification directe des peptides appelée spectrométrie de masse. Nous recueillons donc les peptides à la surface des tumeurs et sommes capables de les identifier. Notre projet est la plus vaste description du répertoire de peptides présentés par des tumeurs de cancer du sein avec plus de 57 000 peptides identifiés sur 26 échantillons de cancer du sein.
Comment identifier les peptides « anormaux » qui seront nos cibles? On vérifie si chaque peptide est présent sur des tissus normaux. Si oui, il ne sera pas une bonne cible! S’il s’agit d’un peptide seulement présente sur le cancer, on peut l’utiliser! Avec de multiples outils informatiques, nous avons identifié 25 peptides cibles qui peuvent être utilisés pour le développement de vaccins!
D’où proviennent ces peptides? Dans chacune de nos cellules, il y a des zones de l’ADN qu’on traîne sans jamais les utiliser, un peu comme des bouts de guirlandes sans lumières fonctionnelles. Dans le cas des cancers, certains de ces bouts d’ADN recommencent à donner des lumières jamais vues par le système immunitaire. La grande majorité de nos peptides cibles proviennent précisément de ces régions.
En utilisant de larges bases de données publiques, nous avons confirmé que nos cibles sont communément exprimées par les tumeurs de cancer du sein, ce qui les rend encore plus attrayantes pour un usage à grande échelle.
En laboratoire, nous avons testé si nos cibles sont bel et bien capables d’activer le système immunitaire et c’est le cas! Notre identification rigoureuse de cibles dans le cancer du sein ouvre la porte au développement de vaccins anti-cancer.