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Cancers du sang : une greffe de cellules souches « nouvelle génération » réduit significativement les complications chez les patients

Publié le 4 November 2019

Dans le cadre d’un essai clinique de phase un et deux, la grande majorité des patients atteints de cancers du sang sont sur la voie de la guérison, grâce à la molécule UM171, découverte à l’Institut de recherche en immunologie et en cancérologie (IRIC) de l’Université de Montréal.
La découverte de la molécule UM171 avait fait grand bruit en 2014 après une publication dans Science et avait valu à son codécouvreur, le Dr Guy Sauvageau, le titre de chercheur de l’année décerné par Radio-Canada. Certains entrevoyaient une véritable révolution, voire un miracle, dans la greffe de cellules souches sanguines et le miracle est en train de se produire.

Après deux ans d’essais cliniques sur 22 patients atteints de graves maladies du sang dont des leucémies, des cancers du système lymphatique ou d’autres cancers de la moelle osseuse et qui ont été traités à l’aide de la molécule UM171, les problèmes de rejet et les décès liés à ces greffes ont été réduits de façon notable. Ces résultats spectaculaires, dus aux travaux d’une équipe de chercheurs dirigée par la Dre Sandra Cohen, professeure à la Faculté de médecine de l’Université de Montréal et hématologue à l’Hôpital Maisonneuve-Rosemont, viennent d’être publiés dans la revue The Lancet Haematology.

Meilleur usage des cordons ombilicaux
Dans le monde, ce sont plus de 100 000 personnes qui souffrent de diverses maladies du sang et qui subissent annuellement, comme ultime traitement, une greffe de cellules souches sanguines. Environ la moitié de ces traitements échouent: soit il y a récidive de la maladie, une réaction grave du greffon contre l’organisme du patient (GVHc)survient ou encore les traitements de chimiothérapie et de radiothérapie qui accompagnent la transplantation causent la mort du patient.
Les cellules souches utilisées pour ces greffes proviennent principalement du sang lui-même (50 % des traitements) ou de la moelle osseuse (43 % des cas). Seulement 7 % des greffes sont réalisées à partir de cellules souches sanguines de cordons ombilicaux.

«Bien que les cellules souches des cordons ombilicaux entraînent un faible taux de réaction du greffon contre l’organisme du patient, elles sont peu utilisées et ont été délaissées parce que les cordons sont petits et contiennent trop peu de cellules pour traiter un adulte», explique le Dr Sauvageau, chercheur en génétique moléculaire des cellules souches à l’Institut de recherche en immunologie et en cancérologie (IRIC) de l’Université de Montréal.

C’est ici que la molécule UM171 ‒ dont le nom évoque l’Université de Montréal ‒ entre en scène. Cette molécule permet à l’heure actuelle de multiplier de 10 à 80 fois le nombre de cellules souches du cordon. Elle est le résultat d’une douzaine d’années de travaux menés par les équipes de biologistes du Dr Sauvageau et de chimistes de la professeure du Département de chimie de l’UdeM Anne Marinier, chercheuse principale et directrice de la plateforme de découverte du médicament à l’IRIC. Pas moins de 5000 molécules ont été testées et UM171 s’est avérée la seule à posséder un effet multiplicateur notable. Elle a été synthétisée en 600 versions par les chimistes afin de déceler la forme la plus efficace.

«En l’espace de sept jours, UM171 permet de multiplier par 30 en moyenne les cellules souches et les soumet en fait à une cure de rajeunissement en bloquant leur vieillissement», affirme Guy Sauvageau.

Entre 2016 et 2018, grâce au soutien financier du Réseau de cellules souches, de la Société canadienne du cancer et des Instituts de recherche en santé du Canada, des essais cliniques ont été conduits à l’Hôpital Maisonneuve-Rosemont sur 22 patients adultes qui présentaient un haut risque de décès, certains ayant déjà subi une première greffe infructueuse de cellules souches. Les résultats ont dépassé les attentes. Aucune maladie immune chronique due à la transplantation ne s’est déclarée et un seul patient est mort de complication durant les essais.

«Le résultat le plus impressionnant est le faible taux de mortalité relié à la greffe UM171 par rapport à une greffe conventionnelle de cordon », souligne la Dre Sandra Cohen.

«Aucun patient n’a eu besoin de traitement immunosuppresseur au bout de 13 mois, ajoute Guy Sauvageau, alors qu’avec les greffes standards, 50 % des patients doivent le maintenir à cette étape. Aucun autre procédé de biotechnologie ne donne de tels résultats.»

Renforcement du système immunitaire
En multipliant de façon exponentielle le nombre de cellules souches, le procédé permet d’augmenter considérablement le nombre de cordons utilisables, même parmi les plus petits, et donc de disposer de plus de matériel génétiquement compatible avec les receveurs.

«Avec la méthode classique, seulement 5 % des cordons peuvent servir; grâce à notre technique, on passe à 50 %, ce qui permet d’accroître de 50 % à 80 % le taux de greffes génétiquement compatibles», déclare le chercheur.

L’analyse du processus moléculaire opéré par UM171 montre que la molécule ne fait pas qu’augmenter le nombre de cellules souches, elle change la composition du greffon en multipliant par 600 le nombre de cellules dendritiques sanguines et par 8000 celui de mastocytes, deux types de cellules qui jouent des rôles essentiels dans le système immunitaire.
La molécule UM171 présente donc d’immenses avantages qu’aucun autre procédé ne peut égaler : elle permet des greffes rapides et durables, accélère la reprise du système immunitaire, provoque peu de fièvre et très peu de maladies associées au greffon, sans compter le très faible taux de décès. En outre, les greffes de cellules souches de cordons ne présentent aucun risque pour le donneur et la multiplication de ces cellules, à l’aide d’UM171.

«Nous procéderons bientôt à un essai clinique de phase 3 dans le but d’obtenir une approbation par la Food and Drug Administration et de rendre ainsi accessible ce traitement prometteur le plus rapidement possible à l’ensemble de la population », affirment les Drs Sauvageau et Cohen.

 

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Étude citée :
“Hematopoietic stem cell transplantation using single UM171-expanded cord blood: a single-arm, phase 1-2 safety and feasibility study”, par Sandra Cohen et al, a été publié le 5 novembre 2019, dans The Lancet Haematology.