MONO-CHEM

Le défi. Exploiter les monocytes, cellules immunitaires naturellement capables d’infiltrer les tumeurs solides, comme véhicules thérapeutiques reprogrammables pour vaincre les cancers résistants aux immunothérapies actuelles.
Enjeux scientifiques et impacts attendus. Les thérapies cellulaires CAR-T révolutionnent le traitement des cancers du sang mais échouent contre les tumeurs solides, en raison de l’évasion antigénique, de la faible infiltration tumorale et de l’immunosuppression locale. MONO-CHEM propose de surmonter ces limitations en ingénieriant la membrane des monocytes grâce à la chimie bio-orthogonale. Un récepteur universel (CAR-K3) permet l’assemblage modulaire d’adaptateurs de ciblage (E3@VHH) dirigés contre différents antigènes tumoraux, rendant le système adaptable sans refabrication cellulaire. Le projet intègre également la délivrance locale de cytokines activées uniquement dans l’environnement acide des tumeurs et un suivi en temps réel par imagerie TEP, ouvrant la voie à une thérapie cellulaire véritablement théranostique et personnalisée.
Enjeux sociétaux et impacts attendus. Le cancer du sein triple négatif, indication cible du projet, représente un besoin médical majeur non couvert avec des options thérapeutiques limitées. En remplaçant les composants biologiques complexes par des peptides synthétiques standardisés et en s’appuyant sur une production compatible avec les bonnes pratiques de fabrication, MONO-CHEM vise à réduire significativement les coûts et délais de production par rapport aux CAR-T autologues actuels, améliorant ainsi l’accessibilité des immunothérapies cellulaires innovantes pour les patients.
Grands axes de recherche. Le projet s’organise autour de quatre axes complémentaires : (1) conception et caractérisation de la plateforme d’adaptateurs E3@VHH et des charges thérapeutiques conjuguées (cytokines, anticorps) ; (2) ingénierie génétique des monocytes CAR-K3 et validation fonctionnelle in vitro ; (3) évaluation préclinique de l’efficacité antitumorale, de la biodistribution et de la sécurité dans des modèles de cancer du sein triple négatif ; (4) transfert vers une production quasi-GMP en partenariat avec la plateforme MTInov pour préparer la translation clinique.

Les monocytes sont des cellules de défense qui circulent dans le sang et peuvent naturellement se rendre au cœur des tumeurs.

Le projet MONO-CHEM propose d’utiliser ces cellules comme des « véhicules » capables d’apporter directement des traitements aux tumeurs. Les chercheurs souhaitent modifier les monocytes pour renforcer leur capacité à reconnaitre et à combattre les cellules cancéreuses.

Ils utiliseront pour cela des méthodes permettant de fixer précisément à la surface des monocytes différentes molécules, comme des protéines capables de reconnaitre les cellules tumorales ou de stimuler le système immunitaire. Une fois programmés, ces monocytes pourraient agir comme de véritables « cheveux de Troie thérapeutiques » : ils se rendraient dans les tumeurs et contribueraient à éliminer les cellules cancéreuses. Ils pourraient également libérer localement des molécules capables de stimuler les défenses immunitaires et d’aider l’organisme à mieux lutter contre la tumeur.

L’objectif est notamment de développer cette approche pour des cancers difficiles à traiter, comme le cancer du sein triple négatif, et de favoriser une réponse immunitaire durable afin de limiter le risque de récidive.

Pour mener ce projet, MONO-CHEM réunit des partenaires français aux compétences complémentaires dans la modification des cellules, la thérapie génique, l’immunothérapie, l’oncologie et la mise au point de traitements destinés aux patients. En associant recherche fondamentale, innovation technologique et expertise hospitalière, le consortium souhaite transformer cette nouvelle approche en une future stratégie thérapeutique contre les cancers solides difficiles à traiter.