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Neospora caninum : une nouvelle classe de biomédicaments dans l’arsenal thérapeutique dans la lutte contre le cancer

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CAN
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Date(s)

du 5 octobre 2020 au 31 décembre 2020

Lieu(x)

Site Grandmont

Faculté de Pharmacie - Laboratoire BioMAP

L’équipe BioMAP de l’UMR ISP a développé un nouveau traitement immunothérapeutique innovant contre le cancer basé sur l’utilisation du protozoaire, Neospora caninum, organisme non infectieux pour l’Homme. Les résultats viennent d''être acceptés pour publication dans la revue "Journal for Immunotherapy of Cancer".

Leurs études ont montré l’efficacité de cet agent en immunothérapie anti-tumorale. De très fortes régressions tumorales ont été observées en modèle de tumeurs murine et humaine suite à l’injection de ce protozoaire. Les mécanismes d’action passent par une lyse des cellules tumorales, l’activation du système immunitaire et la rupture de l’immunosuppression du microenvironnement tumoral suivi d’une élimination totale de l’agent. Ces résultats ont été optimisés via la construction d’une souche de N. caninum capable de sécréter l’IL-15 humaine associée à la sous-unité alpha de son récepteur conduisant à une disparation totale et définitive des tumeurs. Cette technologie innovante de recherche permet d’identifier les possibilités d'utilisation en médecine humaine de Neospora caninum afin de participer au renouvellement actuel des thérapies anti-cancéreuses et d’ améliorer la qualité de vie des patients.

Ci-dessous l'ensemble des auteurs et le résumé de la publication acceptée dans la revue Journal for ImmunoTherapy of Cancer (JITC, facteur d'impact 9,913) :

 

Neospora caninum: a new class of relevant biopharmaceuticals in the therapeutic arsenal against cancer.

Louis Lantier1#*, Agathe Poupée-Beaugé1#, Céline Ducournau1, Anne di Tommaso1, Mathieu Epardaud1, Zineb Lakhrif1, Stéphanie Germon1, Françoise Debierre-Grockiego1, Arthur Battistoni1, Loïs Coënon1, Antoine Touzé2, Thibault Kervarrec2,3, Céline Beauvillain4, Thomas Baranek5, Gordon Lee6, Nathalie Moiré1, Marie-Noëlle Mévélec1, Isabelle Dimier-Poisson1.

Microorganisms that can be used for their lytic activity against tumor cells as well as inducing, providing, or reactivating anti-tumor immune responses are a relevant part of the available immunotherapy strategies. Viruses, bacteria, and even protozoa have been largely explored with success as effective human anti-tumor agents. These human pathogens have generally been attenuated for safety often thereby reducing  their efficacy. To date, only one oncolytic virus - T-VEC - has been approved by the U.S. Food and Drug Administration (FDA) for use in biological cancer therapy in clinical trials. The goal of our study is to evaluate the potential of a livestock pathogen, the protozoan Neospora caninum, non-pathogenic in humans, as an effective and safe antitumoral agent. We demonstrated that the treatment of murine thymoma EG7 by subcutaneous injection of N. caninum tachyzoites either in or remotely from the tumor strongly inhibits tumor development, and in some cases causes its complete eradication.. Analysis of immune responses showed that N. caninum had the ability to 1) lyze infected cancer cells, 2) reactivate the immunosuppressed immune cells and 3) activate the systemic immune system by generating a protective anti-tumor response dependent on NK cells, CD8-T cells and associated with a strong IFN-γ secretion in the Tumor Micro-environment (TME). Most importantly, we observed a total clearance of the injected agent in the treated animals: N. caninum exhibited strong anti-cancer effects without persisting in the organism of treated mice. We also established in vitro and an in vivo NOD/SCID mouse model that N. caninum infected and induced a strong regression of human Merkel Cell Carcinoma (MCC). Finally, we engineered a N. caninum strain to secrete human IL-15, associated with the alpha subunit of the IL-15 receptor, which induced both proliferation of and IFN-γ secretion by human PBMCs, thus strengthening the immuno-stimulatory properties of N. caninum.

These results highlight N. caninum as a potential, extremely effective, and non-toxic anti-cancer agent, capable of being engineered to either express at its surface or to secrete bio-drugs.  Our work has identified  the broad clinical possibilities of using Neospora caninum as an oncolytic protozoan in human medicine.
 

1 ISP “Biomédicaments Anti-Parasitaires” team, Université de Tours, INRAE, ISP, F-37200, Tours, France.
2 ISP “Biologie des infections à Polyomavirus team, Université de Tours, INRAE, ISP, F-37200, Tours, France.
3 Department of Pathology, Université de Tours, CHU de Tours, F-37170, Chambray-les-Tours, France.
4 Inserm U1232, CRCINA, Université d'Angers, CHU d'Angers, F-49100, Angers, France
5 Inserm U1100, CEPR, Université de Tours, F-37032, Tours, France
5Kymeris Santé, SA, F-37000 Tours
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