Publié le 14 février 2026. Des chercheurs de l’Université de Californie à Berkeley ont transformé une bactérie responsable d’infections alimentaires, Listeria, en un puissant stimulateur du système immunitaire, ouvrant la voie à de nouvelles thérapies contre le cancer et les maladies liées à la transplantation.
- Une nouvelle approche thérapeutique basée sur la bactérie Listeria pourrait stimuler le système immunitaire inné pour combattre le cancer et améliorer les résultats des greffes de moelle osseuse.
- La startup Laguna Biotherapeutics, issue des travaux du professeur Daniel Portnoy, prévoit de soumettre une demande d’autorisation à la FDA pour des essais cliniques chez des enfants atteints de leucémie.
- Cette thérapie se distingue des immunothérapies actuelles en ciblant le système immunitaire inné, souvent négligé dans la lutte contre le cancer.
Après près de quarante ans de recherche sur les mécanismes par lesquels la bactérie Listeria monocytogenes manipule les cellules humaines et échappe au système immunitaire pour provoquer la listériose, une équipe dirigée par le professeur Daniel Portnoy a réalisé une percée majeure. Ils ont réussi à modifier génétiquement la bactérie pour qu’elle devienne un puissant activateur du système immunitaire, tout en éliminant sa capacité à provoquer la maladie. Cette découverte pourrait offrir une nouvelle arme dans la lutte contre le cancer et améliorer les résultats des traitements de transplantation.
En 2023, le professeur Portnoy a cofondé Laguna Biotherapeutics, une startup qui travaille en étroite collaboration avec son laboratoire à l’Université de Californie à Berkeley. L’objectif est de développer une thérapie basée sur Listeria capable de relancer la production de cellules T gamma delta, des cellules immunitaires polyvalentes qui détruisent les cellules cancéreuses et les cellules infectées par des agents pathogènes (bactéries, virus, champignons).
Laguna Bio s’apprête à demander l’autorisation de la Food and Drug Administration (FDA) pour évaluer cette nouvelle thérapie chez des enfants atteints de leucémie ayant subi une greffe de moelle osseuse. Les médecins du centre médical de l’Université de Stanford espèrent que la Listeria modifiée stimulera les cellules T gamma delta chez ces jeunes patients, les aidant ainsi à prévenir la maladie du greffon contre l’hôte – une complication potentiellement mortelle qui survient lorsque les cellules immunitaires du greffon attaquent les tissus du patient – à combattre les infections opportunistes et à empêcher la récidive du cancer.
Le professeur Portnoy et ses collègues envisagent une application plus large de cette thérapie. Elle se distingue des immunothérapies actuelles, qui se concentrent principalement sur l’activation du système immunitaire adaptatif, en stimulant le système immunitaire inné.
« Le problème est que les tumeurs créent un environnement immunosuppresseur et que le système immunitaire ne fonctionne même pas vraiment »,
Daniel Portnoy, professeur de biologie moléculaire et cellulaire et de biologie végétale et microbienne à l’UC Berkeley
Il poursuit :
« Il existe de nombreuses tentatives pour tenter de réveiller le système immunitaire, comme l’utilisation d’inhibiteurs de points de contrôle, initialement développés à l’UC Berkeley. L’idée avec Listeria est similaire : la bactérie est perçue comme étrangère et induit une réponse immunitaire innée, ce qui permet au corps de surmonter la suppression. »
Daniel Portnoy, professeur de biologie moléculaire et cellulaire et de biologie végétale et microbienne à l’UC Berkeley
À la fin de l’année dernière, l’équipe de Portnoy a publié les résultats prometteurs de ses recherches sur la thérapie atténuée à Listeria chez la souris dans la revue mBio, une publication de l’American Society for Microbiology. Une autre étude, prépubliée sur le serveur BioRxiv, suggère que Listeria pourrait également être modifiée pour renforcer un autre type de cellule immunitaire innée, les cellules T invariantes associées aux muqueuses (MAIT), qui jouent un rôle important dans la défense contre les infections et potentiellement le cancer.
Jonathan Kotula, PDG de Laguna Bio, souligne l’importance des travaux du professeur Portnoy :
« Ce que nous faisons est basé sur des décennies de recherche, notamment les travaux du Dr Portnoy, qui ont démontré que Listeria génère une réponse immunitaire vraiment unique. Nous pensons que pour obtenir une réponse immunitaire complète, il est essentiel d’orchestrer l’ensemble du système immunitaire. Et la Listeria atténuée semble être capable de le faire. »
Jonathan Kotula, PDG de Laguna Bio
La clé de cette approche réside dans la capacité de Listeria à échapper au phagosome, un compartiment cellulaire chargé de détruire les agents pathogènes. Le professeur Portnoy a découvert il y a près de quarante ans que la bactérie s’échappe de ce piège et se cache à l’intérieur des cellules, se reproduisant et se propageant. Bien que capable de se dissimuler, Listeria déclenche la production de cellules T cytotoxiques, qui peuvent tuer les cellules infectées.
Dans les années 2000, le professeur Portnoy avait déjà collaboré avec Aduro Biotech pour développer un traitement contre le cancer utilisant Listeria modifiée pour exprimer des antigènes spécifiques aux cellules cancéreuses. Pour cela, il a créé une version de Listeria incapable de se propager, en supprimant deux gènes essentiels à sa sortie des cellules.
Cette souche, baptisée LADD (pour Listeria atténuée doublement supprimée), a été testée sur près de 1 000 patients atteints de cancer du pancréas et de mésothéliome, mais les résultats n’ont pas été aussi encourageants que chez la souris. Aduro Biotech a finalement interrompu les essais et a fusionné avec une autre société en 2020.
C’est une observation faite par ses collègues d’Aduro qui a conduit le professeur Portnoy à explorer l’utilisation de Listeria comme stimulateur général du système immunitaire. Ils ont constaté que, chez l’homme, la bactérie induisait non seulement des cellules T cytotoxiques, mais aussi d’autres cellules immunitaires innées, capables de cibler divers agents pathogènes.
La thérapie développée par Laguna Bio, QUAIL (pour Listeria intracellulaire quadruple atténuée), est une amélioration de LADD, avec la suppression de deux gènes supplémentaires pour une sécurité accrue. QUAIL est incapable de synthétiser des cofacteurs nutritifs essentiels en dehors des cellules, ce qui limite sa croissance à l’environnement intracellulaire.
« Nous avons une souche qui ne peut pas se développer dans le sang, elle ne peut pas se développer dans l’intestin, elle ne se développe pas dans la vésicule biliaire – ce sont tous des sites extracellulaires de croissance – mais elle se développe à l’intérieur des cellules. C’est donc la nouvelle souche plus sûre, QUAIL. Nous sommes très enthousiastes à ce sujet. »
Daniel Portnoy, professeur de biologie moléculaire et cellulaire et de biologie végétale et microbienne à l’UC Berkeley
Les premiers essais cliniques prévus avec QUAIL chez des enfants atteints de leucémie visent à stimuler les cellules T gamma delta pour combattre l’infection, prévenir le rejet de la greffe et empêcher la récidive du cancer. Si ces essais sont concluants, Laguna Bio envisage d’étendre l’utilisation de cette thérapie à d’autres cancers et maladies infectieuses, voire de l’utiliser à titre prophylactique comme vaccin.
« Renforçons le système immunitaire, en nous concentrant dans un premier temps sur les cancers pour lesquels ce renforcement – les cellules T gamma delta – s’est révélé prometteur. Une fois que vous avez ce renforcement, il est toujours utile de le diriger quelque part », conclut Jonathan Kotula.
Les travaux ont été financés par Laguna Bio et les National Institutes of Health.