Injectable chitosan hydrogel as a delivery system for cancer immunotherapy

Résumé

Le transfert adoptif des cellules (Adoptive cell therapy[(ACT]) est un type d’immunothérapie pour traiter le cancer, qui consiste en l’administration intraveineuse de grandes quantités de lymphocytes T qui ciblent et détruisent spécifiquement les cellules cancéreuses du patient. Sous différentes formes, l’ACT a montré du succès contre des cancers difficile à traiter comme le mélanome métastatique et certains cancers du sang. Malgré son succès, il reste des limites à ce traitement, notamment la difficulté à obtenir le nombre important de cellules requis, la perte de cellules aux sites non-tumoraux et les effets secondaires liés aux autres médicaments nécessaires pour l’ACT en clinique. L'administration locale des lymphocytes T, par exemple avec une matrice, pourrait répondre à ces limites en concentrant les cellules sur le site tumoral, diminuant ainsi le nombre de cellules requis et le dosage des médicaments nécessaire pour un traitement efficace. La matrice idéale doit pouvoir être facilement administrée et mélangée avec les cellules, biodégradable et biocompatible avec les cellules encapsulées pour garantir leurs fonctions anti-cancéreuses. L’hypothèse de ce doctorat est que le traitement localisé permettra d’utiliser moins de cellules pour un traitement plus efficace. L’hydrogel thermosensible de chitosane que nous avons développé est biocompatible avec les lymphocytes T, biodegradable in vivo, et permet la survie, la sortie et le maintien de l’activité anti-cancéreuse des lymphocytes T encapsulées. Avec le modèle murin MC38-OVA, les lymphocytes T anti-OVA (OT-I) encapsulés ont limité la croissance tumorale comparées aux souris non-traitées et traitées avec des OT-I suspendues dans du PBS. Toutefois, le traitement intraveineux était plus efficace que celui avec le gel. Ces résultats démontrent la faisabilité et le potentiel du gel de chitosane pour délivrer localement des OT-1 dans le cadre d’une immunothérapie contre le cancer. Des microbilles ont été développées comme format alternatif pour améliorer l’accès aux nutriments et à l’oxygène pour les cellules encapsulées. Cependant, le processus doit encore être optimisé car il induit une mortalité importante chez les cellules encapsulées dans les microbilles. L’amélioration des microbilles, notamment avec l’ajout des facteurs de croissance et de motifs d’adhésion cellulaire, permettrait d’améliorer l’efficacité du gel pour continuer son développement vers une éventuelle translation clinique.

Date	20 déc. 2022
langue originale	Anglais américain
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Sophie Lerouge (Directeur(-trice)) & Réjean Lapointe (Codirecteur(-trice))