Par Heather Blumenthal
À l'automne 2020, dans un article précédent Dans ce bulletin, Carolina Ilkow décrivait les exosomes comme un « système FedEx » pour les cellules. À l'époque, elle dirigeait une subvention d'habilitation financée par BioCanRx, qui examinait comment le même virus oncolytique pourrait être utilisé chez de nombreuses personnes pour « entraîner » le système immunitaire d'un patient à combattre son cancer spécifique, évitant ainsi la nécessité de « surcharger » les propres cellules immunitaires du patient en laboratoire – ce qui représente un investissement et des difficultés considérables – avant de les lui réinjecter pour combattre le cancer.
Le Dr Ilkow faisait référence à la capacité des exosomes – de minuscules sacs, ou vésicules, fixés à l'extérieur des cellules – à contribuer à cet entraînement en facilitant la communication entre les cellules. Son projet a démontré la capacité d'utiliser ces exosomes pour transmettre des messages à des cellules immunitaires spécifiques, selon celles qui sont les plus prometteuses pour combattre le cancer de l'intérieur.
Les exosomes constituent un vecteur prometteur pour l'administration d'immunothérapies, et ce pour plusieurs raisons. Ils peuvent cibler des cellules ou des tissus spécifiques, leur contenu est protégé de la dégradation, il n'y a aucun risque de rejet par l'hôte et, en tant que vecteurs de communication cellulaire, ils peuvent circuler librement dans l'organisme.
« Nous en avons appris davantage sur les exosomes et sur de nouvelles façons de les utiliser », explique le Dr Ilkow, scientifique principal au Programme de thérapeutique anticancéreuse de l’Institut de recherche de l’Hôpital d’Ottawa et professeur agrégé à l’Université d’Ottawa.
Aujourd’hui, grâce au travail de son équipe, l’analogie avec FedEx est plus valable que jamais.
Tout comme FedEx livre d’innombrables colis à différentes adresses et avec des contenus différents, le Dr Ilkow et son équipe ont découvert que les exosomes peuvent atteindre un certain nombre de cibles spécifiques.
Encore plus prometteuse est la possibilité de modifier le contenu de l'exosome, le matériel acheminé vers les différentes adresses. Dans la recherche initiale, le contenu de l'exosome était constitué de molécules immunostimulantes. Mais le Dr Ilkow et son équipe peuvent désormais intégrer dans les exosomes de minuscules fragments d'ARN agissant comme inhibiteurs des points de contrôle immunitaires pour inhiber la croissance des cellules tumorales, ainsi que des toxines capables d'attaquer directement les cellules cancéreuses.
En d’autres termes, l’équipe est allée au-delà d’un seul projet pour développer une plateforme qui pourrait changer la façon dont les immunothérapies sont administrées.
La prochaine étape consiste à rendre cette plateforme accessible en clinique. Cependant, tester, valider et rendre une plateforme accessible représente un investissement coûteux, plus qu'un simple essai clinique. C'est pourquoi le Dr Ilkow et son équipe se sont également concentrés sur la mise en place des éléments nécessaires à cette nouvelle étape.
L'une des actions entreprises consiste à constituer un portefeuille de brevets afin de protéger leur propriété intellectuelle face à d'autres entreprises du monde, principalement des États-Unis et du Royaume-Uni, qui s'efforcent également d'exploiter le potentiel des exosomes. (Outre le cancer, ces entreprises ciblent également la cicatrisation des plaies, la détresse respiratoire liée à la COVID-19 et les accidents vasculaires cérébraux.)
L'autre étape importante qu'ils ont franchie est de créer une nouvelle société, appelée Esphera (mélange des mots anglais et espagnol pour sphère, reflétant la forme des exosomes) pour lever les fonds nécessaires pour soutenir la commercialisation de la plateforme de l'équipe et sa traduction en clinique.
« Nous avons discuté avec de nombreuses personnes », explique le Dr Ilkow. « Nombre d'entre elles sont très intéressées à nous aider à passer du financement par subvention au financement par des investisseurs. »
Parmi les défis sur lesquels l’équipe travaille figurent la manière de se conformer aux exigences de fabrication, de déterminer le dosage approprié pour garantir que l’exosome puisse pénétrer efficacement la tumeur et de placer la charge thérapeutique souhaitée dans l’exosome.
« Nous vivons une période passionnante », déclare le Dr Ilkow. À partir d'un projet spécifique, ses travaux ont évolué pour ouvrir une toute nouvelle voie vers la mise en œuvre d'immunothérapies rentables et potentiellement transformatrices – un résultat prometteur obtenu grâce à une subvention unique.
Heather Blumenthal écrit sur la santé et la recherche en santé depuis plus de 20 ans et ne perd jamais sa fascination pour les progrès réalisés par les chercheurs canadiens.