Note publique d'information : Radioimmunothérapie (RIT) est une thérapie vectorisée permettant l'irradiation ciblée
de cellules tumorales. L'usage des éccc en RIT semble intéressant car le transfert
d'énergie linéique élevé de ces particules et leur parcours limité dans les tissus
est adapté au traitement de micrométastases ou de cancers disséminés. De plus, leur
efficacité semble indépendante du débit de dose, de l'hypoxie tumorale ou de la distribution
des cellules au sein du cycle cellulaire. En parallèle, un nombre croissant d'études
montre que les rayonnements ionisants peuvent permettre le développement d'une réponse
immunitaire anti-tumorale par l'induction d'une mort cellulaire immunogène. Jusqu'à
présent, peu d'études se sont intéressées aux mécanismes de mort cellulaire après
irradiation α et aucune information n'est disponible sur l'effet des α sur l'immunité.
Nous avons donc choisi d'étudier les mécanismes moléculaires de la réponse cellulaire
et l'immunogénicité de cellules tumorales après irradiation par le bismuth-213 (213Bi).
Nous avons montré que le 213Bi induit un blocage du cycle en G2, l'autophagie et la
libération de DAMPs. Les cellules tumorales irradiées peuvent également induire l'activation
de cellules dendritiques in vitro. De plus, la vaccination de souris immunocompétentes
avec des cellules tumorales irradiées au 213Bi induit une protection anti-tumorale
dépendante de lymphocytes T. Nos résultats montrent que l'irradiation α peut stimuler
l'immunité adaptative et induire une protection anti-tumorale efficace in vivo. Cette
étude ouvre de nouvelles perspectives pour le développement de traitements combinatoires
utilisant la RIT α couplée à l'immunothérapie.
Note publique d'information : Radioimmunotherapy (RIT) is a therapeutic modality that allows delivering of ionizing
radiation (IR) directly to targeted cancer cells. Conventional RIT uses β-emitting
radioisotopes, but recently a growing interest has emerged for the clinical development
of α particles. Alpha emitters are ideal for killing isolated or small clusters of
tumor cells thanks to their high linear energy transfer and short path in tissue.
Their efficacy is also less sensitive to dose rate, tissue oxygenation or cell cycle
status. In parallel, growing evidence has shown that IR can foster an anti-tumor immune
response through the induction of immunogenic cell death. Several studies have described
α emitter radiobiology but little is known about cell death mechanisms induced after
α radiation and no investigation has been undertaken to analyze the impact of α particles
on the immune response. Therefore, we decided to investigate the molecular mechanisms
of cell response and immunogenicity of tumor cells after bismuth-213 (213Bi) irradiation.
In vitro studies demonstrated that 213Bi treated cells undergo cell cycle arrest in
G2 phase, activate autophagy, release DAMPs and activate dendritic cells. Besides,
vaccination of immunocompetent mice with 213Bi irradiated tumor cells induce a protective
anti-tumor response in vivo that is mediated by tumor specific T cells. Our results
demonstrate that α irradiation can stimulate adaptive immunity and elicit an efficient
anti-tumour protection. Even though the impact of α radiation on the immune response
to cancer will have to be further characterized, this study opens new perspectives
for combinatory treatments using α RIT with immunotherapy.