La lutte contre le cancer est plus efficace à l’aube

Les horloges biologiques régulent la plupart des processus physiologiques des êtres vivants sur un rythme d’environ 24 heures. Et le système immunitaire ne fait pas exception. Or, pour les cancers, la capacité des tumeurs à s’implanter et à croître dépend notamment de l’efficacité du système immunitaire à les combattre. Les cellules cancéreuses peuvent en effet être identifiées et ciblées par une réponse immunitaire spécifique, ce que visent à renforcer les traitements par immunothérapie pour mieux lutter contre la maladie.

Dans de précédentes études, une équipe de l’Université de Genève (UNIGE) et de l’Université Ludwig-Maximilian de Munich (LMU) avait déjà montré que l’activation du système immunitaire était modulée selon le moment de la journée, indiquant un pic d’efficacité tôt le matin chez les êtres humains. Aujourd’hui, l’équipe de recherche démontre que la rythmicité du système immunitaire, et en particulier celle des cellules dendritiques, ses sentinelles, a un impact jusqu’ici insoupçonné sur la croissance tumorale, ainsi que sur l’efficacité des traitements immunothérapeutiques. Modifier l’heure d’un traitement suffirait à le rendre plus efficace, selon les résultats de l’étude publiée dans «Nature».

«En étudiant la migration des cellules dendritiques dans le système lymphatique, nous avions mis en évidence le fait que l’activation immunitaire oscille tout au long de la journée, avec un pic à la fin de la phase de repos habituelle, juste avant la reprise de l’activité», relate Christoph Scheiermann, professeur au à la Faculté de médecine de l’UNIGE qui a dirigé ces travaux. Les chercheurs ont alors voulu voir comment ces variations affectaient des tumeurs.

Les scientifiques ont injecté des cellules de mélanomes à des groupes de souris à six moments différents de la journée, puis suivi l’évolution tumorale pendant deux semaines. «En ne modifiant que l’heure de l’injection, nous avons observé des résultats très surprenants: les tumeurs implantées l’après-midi se développent peu, alors que celles implantées durant la nuit grandissent beaucoup plus rapidement, suivant en cela le rythme d’activation du système immunitaire des souris», qui sont des animaux nocturnes, détaille Chen Wang, chercheur dans le laboratoire de Christoph Scheiermann et premier auteur de cette étude.

L’équipe de recherche a ensuite reproduit l’expérience avec des souris dépourvues de système immunitaire. «Il n’y avait alors plus de différence liée à l’heure de la journée, confirmant ainsi que la croissance des tumeurs est bien influencée par la réponse immunitaire. Les premières cellules immunitaires activées sont les cellules dendritiques de la peau, que l’on retrouve 24 heures plus tard dans le ganglion lymphatique. Les lymphocytes T sont alors activés et attaquent la tumeur».

De plus, en supprimant les horloges internes des cellules dendritiques, le rythme d’activation du système immunitaire disparaît, confirmant leur rôle clé dans ce système. Dernière étape, les scientifiques ont administré, à différents moments de la journée, un traitement par immunothérapie à des souris dont l’implantation tumorale avait eu lieu en même temps. «Administré l’après-midi, l’effet bénéfique était là encore augmenté».

Afin de savoir si ces résultats se retrouvaient chez les êtres humains, les scientifiques ont réexaminé les données de patients traités par des vaccins thérapeutiques contre un mélanome. Et en effet, leurs lymphocytes T spécifiques contre le mélanome répondaient mieux aux traitements administrés tôt le matin, ce qui correspond au profil circadien humain inversé par rapport aux souris. «C’est très encourageant, mais il ne s’agit que d’un examen rétrospectif sur un petit groupe de dix personnes», souligne Christoph Scheiermann. Les scientifiques veulent maintenant confirmer et affiner ces premières constatations au travers d’études précliniques. Cependant, l’idée même qu’un traitement puisse devenir plus puissant selon le moment de la journée ouvre des perspectives étonnantes.