Une nouvelle façon de traiter les tumeurs pédiatriques

Dans la plupart des pays occidentaux, le cancer est la principale cause de décès chez les enfants de plus d'un an. En effet, les traitements existants pour les patients adultes ne sont pas adaptés pour les enfants.

 En effet, les médicaments chimio-thérapeutiques ont des effets différents sur la physiologie de l'enfant, qui sont très différent de l’adulte. Les cellules cancéreuses d'un enfant sont diffèrents dans les aspects tels que les caractéristiques génétiques, les modèles de croissance et les voies de développement, et la chimiothérapie habituelle peut causer des dommages particulièrement graves à un enfant malade.

L’utilisation de traitements utilisant des nanoparticules est une technologie prometteuse qui devrait changer le visage de la médecine. Mais malgré des recherches et développements approfondis, la mise en œuvre d'une telle technologie pour es enfants atteints de cancer n'a à, ce jour, pas été largement étudiée. Cela est dû en partie aux restrictions sur la participation des enfants aux essais cliniques et aux différences de physiologie des enfants à différents âges.

Mais un nouveau système de traitement anticancéreux, mis au point au Technion offre un espoir. Un système - qui ralentit la croissance tumorale et prolonge de 42% l'espérance de vie chez la souris - a été développé par le Prof. Alejandro Sosnik et Alexandra Bukchin, en collaboration avec le groupe de recherche du Dr Angel. Carcaboso de l'hôpital Sant Joan de Deu-Barcelone.

Les micelles polymères PEO-PPO glucosylées sont chargées avec un inhibiteur hydrophobe de la tyrosine kinase 

Cette recherche est basé sur le transport sélectif de médicaments chimio-thérapeutique Dasatinib à l'échelle nanométrique. Un emballage dirige le médicament principalement vers les cellules cancéreuses, réduisant ainsi considérablement l'exposition des autres organes au médicament, et réduisant significativement la toxicité.

Le dasatinib est un médicament approuvé et vendu dans le monde entier. Il inhibe la tyrosine kinase, une enzyme qui agit comme un interrupteur pour l'activation et la désactivation de divers processus cellulaires. L'un de ces processus est la croissance et la division cellulaire, de sorte qu'une mutation dans la tyrosine kinase peut conduire à une division cellulaire incontrôlée - c'est-à-dire une tumeur cancéreuse.

Alex Bukchin

Actuellement administré sous la forme de comprimés, le Dasatinib inhibe la tyrosine kinase et arrête la croissance du cancer. Cependant, le médicament est délivré dans l'organisme du patient de manière non ciblée, ce qui l'amène à affecter également les cellules saines.

La technologie mise au point par le professeur Sosnik et son équipe vise à prévenir ce phénomène en transportant le médicament seulement dans les cellules cancéreuses, maximisant ainsi son efficacité sans nuire aux tissus sains. Le transporteur est constitué de micelles de polymère, nanostructures créées par l'autoassemblage de polymères dans l'eau. Il est considéré comme une excellente méthode de transport de médicaments, en partie en raison de leur taille minuscule (10 à 300 nanomètres). 

L'innovation majeure dans cet recherche est l'addition de sucre à la nano plateforme. La cellule cancéreuse identifie le sucre et lance le système de libération, libérant le médicament à l'intérieur de la cellule et inhibant l'activité enzymatique.

Dans l'expérience de laboratoire menée par le groupe de recherche, l'efficacité du nouveau système de délivrance réduit le dosage du médicament nécessaire pour tuer les cellules du sarcome - une tumeur cancéreuse des muscles et des os qui représente environ 10% des tumeurs chez les enfants - in vitro d'environ 90%.

Prof. Alejandro Sosnik

L'efficacité du système a également été démontrée in vivo par des modèles de cancer chez des souris développées par le groupe espagnol, utilisant des biopsies tumorales de patients pédiatriques. Le système a amélioré de manière significative l'accumulation du médicament dans l'environnement tumoral. De plus, l'utilisation de cette plateforme nanotechnologique a conduit à une prolongation (42%) de la durée de vie médiane des souris de 19 jours (dans le groupe témoin) à 27 jours.

Dans les deux expériences de laboratoire, l'injection de Dasatinib en utilisant le nouveau système d'administration conduit à son accumulation principalement dans la tumeur. Cela signifie que l'efficacité du médicament augmente alors que les tissus sains ne sont pas affectés, évitant ainsi les divers effets secondaires de nombreuses chimiothérapies.

La recherche a été soutenue par le Technion et des subventions de la Commission européenne.

Le professeur Sosnik, qui dirige le programme commun du Département de science et de génie des matériaux du Technion et de la Faculté de biologie, se concentre sur le développement de traitements spéciaux pour les enfants atteints de cancer.

"Le public ciblé est très fragmenté physiologiquement et donc économiquement moins viable pour les compagnies pharmaceutiques", explique-t-il, "les différences entre les enfants d'âges différents sont grandes et les sociétés pharmaceutiques ne veulent pas investir dans la recherche et le développement pour des tranches d'âge aussi étroites. La physiologie d'un enfant est très différente de celle d'un adulte, de sorte que la tumeur se développe différemment. Les effets des médicaments sur la tumeur ne sont pas les mêmes. De plus, des essais cliniques sont rarement menés sur des enfants pour des raisons éthiques évidentes. J'espère que le système que nous avons développé améliorera la situation et servira à fournir un large éventail de médicaments anticancéreux. "

Le professeur Sosnik fait partie du Russell Berrie Nanotechnology Institute (RBNI) et a récemment rejoint le Technion Integrative Cancer Center (TICC) en tant que membre affilié de la faculté d'ingénierie.

A lire également :

Pour une meilleure expérience de lecture
veuillez consulter ce site en format portrait, merci :)