Des anticorps sur mesure pour cibler le cancer avec précision | Recherche
Mise à jour le 20/10/2026
Comment concevoir des anticorps capables de reconnaître plusieurs caractéristiques des cellules cancéreuses ? Soutenu par le dispositif Émergence(s) de la Ville de Paris, le projet d'Antoine Maruani développe une méthode innovante pour assembler des fragments de protéines, à la manière d'un jeu de construction. L'objectif : ouvrir de nouvelles perspectives pour des traitements anticancéreux plus ciblés.
Infos clés
Dispositif : Émergence(s)
Année : 2022
Chercheur-se : Antoine MARUANI
Projet : Synthèse automatisée en phase solide de chaînes covalentes de protéines
Discipline : chimie, biotechnologies, cancer, immunothérapie, ingénierie des anticorps
Présentation
Des anticorps capables de reconnaître plusieurs cibles
La lutte contre le cancer repose aujourd'hui sur différentes approches thérapeutiques, parmi lesquelles la chirurgie, la radiothérapie, la chimiothérapie et l'immunothérapie.
Cette dernière mobilise les capacités du système immunitaire pour reconnaître et combattre les cellules cancéreuses. Elle s'appuie notamment sur les anticorps, des protéines naturellement produites par l'organisme et capables de reconnaître des éléments spécifiques, appelés antigènes.
Certains anticorps peuvent être conçus ou modifiés en laboratoire pour cibler des caractéristiques particulières des cellules tumorales. Ils sont ainsi utilisés dans plusieurs traitements anticancéreux.
Cependant, ces approches présentent encore des limites. Certaines tumeurs développent des mécanismes leur permettant d'échapper aux traitements, tandis que la fabrication d'anticorps possédant plusieurs fonctions reste complexe.
Pour répondre à ces difficultés, les scientifiques s'intéressent notamment aux anticorps bispécifiques, capables de reconnaître deux cibles différentes.
Le projet porté par Antoine Maruani explore une nouvelle manière de fabriquer ces molécules, avec l'ambition de rendre leur assemblage plus rapide, plus précis et plus adaptable.
Assembler des protéines comme un jeu de construction
Habituellement, la fabrication d'anticorps complexes repose sur des procédés biologiques qui peuvent être difficiles à adapter à de nouvelles combinaisons.
Le projet propose une autre approche : assembler chimiquement différents fragments d'anticorps, à la manière de pièces de construction.
Chaque fragment conserve sa capacité à reconnaître une cible particulière. En les reliant de manière contrôlée, les chercheurs cherchent à obtenir des molécules capables d'assurer plusieurs fonctions.
Cette stratégie pourrait notamment permettre de concevoir des anticorps reconnaissant simultanément plusieurs caractéristiques d'une cellule cancéreuse.
L'enjeu est de développer une méthode de fabrication suffisamment précise et reproductible pour faciliter la création de nouvelles architectures moléculaires.
À plus long terme, ces travaux pourraient contribuer au développement d'immunothérapies mieux adaptées à la diversité des tumeurs.
Vers une chaîne de montage moléculaire
L'une des originalités du projet consiste à utiliser un support solide microscopique sur lequel les fragments d'anticorps peuvent être fixés, assemblés, puis libérés.
Le principe rappelle celui d'une chaîne de montage : les différents éléments sont ajoutés successivement, selon un ordre défini, afin de construire la molécule recherchée.
Cette méthode, appelée synthèse en phase solide, est déjà employée dans d'autres domaines de la chimie. Son adaptation à l'assemblage de fragments d'anticorps représente toutefois un défi scientifique et technique.
Elle nécessite notamment de disposer de réactions chimiques suffisamment sélectives pour relier les fragments souhaités sans modifier les autres parties des protéines.
Méthodologie
Concevoir des connecteurs moléculaires
La recherche repose sur le développement de petites molécules capables de relier entre eux des fragments d'anticorps.
Ces connecteurs appartiennent notamment à une famille de composés appelés pyridazinediones. Ils permettent de modifier certaines liaisons présentes dans les protéines, tout en préservant leur structure.
Les chercheurs utilisent également des réactions de chimie « click », conçues pour assembler rapidement et sélectivement deux éléments moléculaires compatibles.
En associant ces techniques, l'équipe cherche à obtenir des fragments d'anticorps qui pourront être reliés dans un ordre précis, sans provoquer de réactions indésirables.
Fabriquer et étudier de nouveaux assemblages
Plusieurs formats de protéines ont été étudiés, depuis des anticorps entiers jusqu'à des fragments plus petits.
Les chercheurs ont notamment fabriqué des molécules auxquelles ont été associés des marqueurs fluorescents. Ces derniers permettent de suivre leur comportement et leur répartition lors des expérimentations.
Des assemblages constitués de deux fragments d'anticorps ont également été réalisés pour évaluer la faisabilité de cette approche.
Les molécules obtenues ont fait l'objet d'analyses destinées à vérifier leur stabilité, leur compatibilité avec les conditions biologiques et leur comportement expérimental.
Mettre au point un support d'assemblage
En parallèle, l'équipe a développé un support constitué de billes microscopiques sur lesquelles les fragments d'anticorps peuvent être fixés.
Ce support doit répondre à plusieurs exigences : permettre une fixation sélective, résister aux différentes étapes de fabrication et autoriser la libération de la molécule assemblée dans des conditions adaptées.
Les chercheurs ont conçu et testé un système permettant de fixer un fragment d'anticorps sur ce support, puis de le détacher.
Cette étape constitue une première validation expérimentale du principe de fabrication envisagé.
Résultats de la recherche
De nouveaux connecteurs pour assembler les anticorps
Le projet a permis de développer une nouvelle méthode de synthèse de molécules capables de modifier sélectivement des anticorps et leurs fragments.
Plusieurs connecteurs chimiques ont été obtenus et caractérisés. Ils permettent d'envisager différentes combinaisons entre fragments de protéines, grâce à des réactions contrôlées.
Ces résultats constituent une avancée vers une méthode de fabrication plus modulaire, dans laquelle les éléments pourraient être sélectionnés et assemblés en fonction des propriétés recherchées.
Des assemblages expérimentaux obtenus avec succès
Les chercheurs sont parvenus à fabriquer plusieurs types de molécules, notamment des anticorps et des fragments d'anticorps associés à des marqueurs fluorescents.
Ils ont également réalisé des assemblages de deux fragments, démontrant la possibilité de relier différentes unités protéiques grâce aux connecteurs développés.
Des expérimentations ont permis d'étudier leur comportement dans des conditions biologiques et de confirmer l'intérêt de cette approche pour la conception de molécules complexes.
Ces résultats concernent toutefois des étapes de recherche expérimentale : ils ne constituent pas, à ce stade, la démonstration de l'efficacité d'un nouveau traitement anticancéreux chez les patients.
Un premier support de fabrication fonctionnel
L'équipe a également conçu un support solide permettant de fixer un fragment d'anticorps, puis de le libérer de manière contrôlée.
Lors des essais, 66 % des fragments ont pu être fixés sur le support. Une étape de libération a ensuite permis d'en récupérer 50 % après trois heures.
Ces premiers résultats démontrent la faisabilité du procédé, tout en mettant en évidence les améliorations encore nécessaires pour en augmenter les performances.
Les travaux doivent notamment se poursuivre sur l'efficacité des réactions chimiques, les rendements de fabrication et la récupération des molécules assemblées.
Des perspectives pour les immunothérapies de demain
En combinant de nouveaux connecteurs moléculaires et un support d'assemblage adapté, le projet pose les bases d'une méthode de fabrication d'anticorps complexes.
À terme, cette approche pourrait faciliter la conception de molécules capables de reconnaître plusieurs cibles et contribuer à diversifier les outils disponibles pour la recherche en immunothérapie.
Avant d'envisager des applications thérapeutiques, des étapes supplémentaires de développement, d'optimisation et d'évaluation seront toutefois nécessaires.
Apports pour la Ville
Ce projet contribue au développement de la recherche parisienne dans les domaines de la chimie, des biotechnologies et de la santé.
Il présente plusieurs intérêts pour l'écosystème scientifique et médical de la capitale :
- Soutenir l'innovation en santé, en favorisant le développement de nouvelles méthodes de conception de molécules à visée thérapeutique.
- Renforcer les compétences scientifiques en biotechnologie, à travers des travaux associant chimie, ingénierie des protéines et recherche biomédicale.
- Favoriser les collaborations scientifiques, notamment entre les laboratoires de recherche et les acteurs du secteur des biotechnologies.
- Contribuer à la recherche contre le cancer, en explorant de nouvelles approches susceptibles d'améliorer, à terme, la précision des traitements.
- Participer au dynamisme de la recherche parisienne, en soutenant des travaux expérimentaux innovants et le développement de nouvelles compétences.
En accompagnant ce projet dans le cadre d'Émergence(s), la Ville de Paris contribue ainsi à faire progresser des recherches fondamentales dont les applications pourraient, à plus long terme, bénéficier à la médecine.
Partenaires
Le projet s'est développé grâce à un réseau de collaborations scientifiques françaises et italiennes, notamment avec :
- Université Paris Cité
- Centre national de la recherche scientifique (CNRS)
Pour aller plus loin
Une nouvelle approche pour concevoir des anticorps thérapeutiques
Cette publication présente une méthode permettant de modifier et d'assembler des anticorps grâce à des réactions chimiques sélectives. Elle constitue l'un des travaux scientifiques sur lesquels s'appuie le développement de nouvelles architectures d'anticorps.
Concevoir des anticorps capables d'assurer plusieurs fonctions
Cet article explore la fabrication de molécules combinant différentes fonctions grâce à des techniques de modification chimique des anticorps. Il illustre les possibilités offertes par une approche modulaire de leur conception.
Le dispositif Émergence(s)
Créé en 2009, le programme Émergence(s) de la Ville de Paris soutient la création et le développement de nouvelles équipes de recherche sur le territoire parisien. Ouvert à toutes les disciplines, il accompagne des projets scientifiques innovants et contribue au développement de nouveaux axes de recherche.
À travers ce dispositif, la Ville de Paris soutient les jeunes équipes scientifiques et participe au dynamisme et à l’attractivité de la recherche parisienne.
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