Recherche contre le cancer : comment les virus peuvent être des armes puissantes pour guérir la maladie

Les virus ont toujours été considérés comme les grands méchants de la santé - une notion encore plus forte lors d'une pandémie comme celle que nous vivons, dans laquelle la cause du Covid a été associée à 20 millions de décès jusqu'à présent.

Mais au sein de l'oncologie, spécialité de la médecine qui s'occupe du cancer, certains de ces agents infectieux sont de plus en plus considérés comme des alliés : les virus peuvent devenir un outil précieux pour traiter toute une gamme de tumeurs, soulignent les experts.

Actuellement, plusieurs groupes de recherche évaluent la possibilité d'utiliser des virus dits oncolytiques comme moyen d'attaquer directement les cellules cancéreuses ou d'encourager une réponse plus robuste du système immunitaire contre ces unités malades.

A lire aussi :

L'exemple le plus récent de cette entreprise scientifique est CF33-hNIS Vaxinia, une virothérapie développée par City of Hope, un hôpital situé aux États-Unis, et la société pharmaceutique australienne Imugene.

Le produit apporte des agents infectieux de la même famille que la variole qui ont été modifiés en laboratoire pour attaquer spécifiquement les cellules tumorales.

Dans des tests précliniques, réalisés avec des échantillons de cellules et de cobayes, cette stratégie a pu réduire plusieurs types de tumeurs, telles que celles qui apparaissent dans le gros intestin, les poumons, les seins, les ovaires et le pancréas.

Il reste à voir si ce même effet se produit chez l'homme. Fin mai, les scientifiques ont commencé les essais cliniques, qui impliquent des volontaires.

Dans la première phase des études, qui concernera 100 patients, l'objectif est de vérifier si le produit, injecté directement dans la tumeur ou appliqué par perfusion dans une veine, est vraiment sûr et ne provoque pas d'effets secondaires.

Les résultats de l'expérience devraient sortir d'ici 24 mois.

"Nous espérons exploiter la promesse de la virologie et de l'immunothérapie pour traiter une grande variété de cancers mortels", prédit le chirurgien du cancer Yuman Fong, l'un des créateurs de la virologie à City of Hope, dans un communiqué de presse.

Double action

Pour comprendre comment fonctionne la virothérapie dans la pratique, nous devons d'abord savoir comment les virus fonctionnent dans la nature.

Les virus sont des agents pathogènes extrêmement simples dont la seule fonction est d'envahir les cellules d'un être vivant et de "détourner" cette machinerie biologique pour créer de nouvelles copies d'elle-même.

Ces nouvelles copies, à leur tour, répéteront le processus pendant toute la durée de l'infection.

Dans ce rite d'invasion, de kidnapping et de réplication, les cellules affectées par le virus ne résistent pas et meurent.

A partir de l'observation de ce mécanisme viral, certains scientifiques se sont mis à spéculer : n'est-il pas possible d'utiliser le même principe pour attaquer uniquement les cellules qui forment la tumeur ?

C'est le postulat de base de la virothérapie : trouver dans la nature, ou développer en laboratoire, des pathogènes ciblant spécifiquement les cellules cancéreuses.

Et, en investissant dans ce type de traitement, il est possible d'obtenir deux effets positifs différents.

"La première consiste à faire envahir la cellule malade par le virus et à la tuer", explique l'immunologue Martin Bonamino, chercheur à l'Institut national du cancer (Inca).

"La seconde est que certains de ces virus modifiés portent des gènes spécifiques qui génèrent des anticorps et stimulent le propre système immunitaire du patient pour qu'il reconnaisse la tumeur et commence à l'attaquer", ajoute le spécialiste, qui travaille également à la Fondation Oswaldo Cruz (FioCruz).

Cette double action peut être encore potentialisée avec l'utilisation d'autres remèdes ensemble. Une possibilité est de combiner les virus oncolytiques avec l'immunothérapie, un type de traitement qui encourage le système immunitaire à identifier et combattre le cancer.

Mais comment garantir que ces virus thérapeutiques n'infecteront que les cellules tumorales et épargneront les unités saines de l'organisme ? C'est là que la biotechnologie et le génie génétique entrent en jeu.

"L'idée est de trouver des agents pathogènes qui ont une affinité avec les cellules cancéreuses et agissent spécifiquement sur elles", contextualise l'oncologue clinique Vladmir Cordeiro de Lima, du AC Camargo Cancer Center, à São Paulo.

Des décennies de travail

La première proposition réussie de thérapie contre le virus du cancer était le T-VEC, un médicament approuvé par l'agence de réglementation américaine en 2015.

C'est une ressource thérapeutique indiquée pour les cas de mélanome, un type de cancer de la peau généralement agressif.

Depuis, plusieurs autres études dans ce domaine ont été initiées. Certains d'entre eux sont même en cours au Brésil.

Deux groupes de recherche différents, l'un à l'Université de São Paulo (USP) et l'autre à l'Université d'État de Campinas (Unicamp), par exemple, étudient si le virus Zika peut être utilisé comme traitement pour certains types de cancer qui affectent le système nerveux central.

L'idée est née du constat que ce pathogène, à l'origine d'un grave problème de santé publique dans le pays depuis 2015, a une "préférence" pour s'attaquer aux cellules qui composent le cerveau et les nerfs - ceci, soit dit en passant, explique le fait qu'il être derrière la microcéphalie chez les bébés pendant la grossesse.

Les premiers résultats, obtenus en 2018 à partir d'expériences sur des cobayes, étaient encourageants : Zika a effectivement réduit la taille des tumeurs du système nerveux chez une partie importante des animaux.

Recherchée par BBC News Brazil, la généticienne Mayana Zatz, qui dirige des recherches sur Zika à l'USP, affirme que des enquêtes sur le potentiel virus oncolytique sont en cours.

"Nous travaillons sur plusieurs fronts. Nous cherchons par exemple différentes stratégies pour obtenir un Zika modifié en laboratoire", explique-t-il.

L'idée est que ces altérations génétiques apportées au virus "original" permettent une réponse intensifiée au traitement, pour obtenir des résultats encore supérieurs.

"Nous injectons également le virus non modifié à des chiens diagnostiqués avec des tumeurs cérébrales et suivons l'évolution clinique et neurologique des cas", ajoute le chercheur, qui coordonne le Centre d'études sur le génome humain et les cellules souches à l'USP.

Alors que les connaissances dans le domaine progressent progressivement, Bonamino souligne l'importance de la recherche scientifique fondamentale pour que des innovations telles que les virus oncolytiques puissent devenir une réalité.

"Ces traitements sont le fruit de nombreuses années d'études, qui ont permis de démêler les mécanismes de base des virus et de créer des techniques de génie génétique", précise-t-il.

Cordeiro de Lima, à son tour, comprend que la virothérapie pourrait devenir, à l'avenir, un outil auxiliaire dans le traitement de nombreuses tumeurs.

"Il y a un grand potentiel pour qu'il soit combiné et intégré à d'autres stratégies, comme un moyen d'augmenter le spectre des patients qui bénéficient des traitements contre le cancer", conclut le médecin.