Une thérapie innovante améliore de 50 % la survie contre le glioblastome chez les souris
Des chercheurs de l’Oregon State University ont développé une stratégie expérimentale prometteuse pour traiter le glioblastome, la forme de cancer du cerveau la plus agressive. Moins de 30 % des patients survivent deux ans après leur diagnostic.
Le travail, dirigé par Oleh Taratula, Olena Taratula et Yoon Tae Goo du College of Pharmacy de l’OSU, aborde deux problèmes majeurs qui limitent depuis longtemps le traitement du glioblastome. D’une part, les thérapies doivent traverser la barrière hémato-encéphalique, un réseau de cellules qui protège le système nerveux central des substances présentes dans le sang. D’autre part, le traitement doit atteindre les cellules tumorales sans affecter les tissus sains.
Nanoparticules enrobées de sucre ciblent les tumeurs cérébrales
Dans un modèle murin, les chercheurs ont testé des nanoparticules lipidiques remplies de matériel génétique conçu pour restaurer la capacité de l’organisme à supprimer la croissance tumorale. Ces particules étaient recouvertes d’un enrobage sucré qui facilitait leur entrée dans le cerveau et leur concentration à l’intérieur des tumeurs.
Selon des résultats publiés dans le Journal of Controlled Release, cette approche a augmenté le temps de survie médian de 50 % chez les souris atteintes de glioblastome.
Le sucre utilisé pour l’enrobage était le mannose, étroitement lié au glucose, la principale source d’énergie du corps. Les cellules tapissant les vaisseaux sanguins du cerveau possèdent un transporteur appelé GLUT1 qui transporte normalement le glucose vers le système nerveux central. GLUT1 peut également reconnaître le mannose, permettant aux nanoparticules enrobées d’utiliser le même chemin pour traverser la barrière hémato-encéphalique.
Oleh Taratula a déclaré : « Le sang contient des concentrations relativement élevées de glucose, et c’est ce contre quoi les nanoparticules doivent rivaliser pour attirer l’attention de GLUT1. Pour que les nanoparticules réussissent, elles ont besoin d’une surface sucrée densément enrobée, et c’est notre innovation centrale. En reliant chimiquement le mannose au cholestérol, un composant structurel majeur des nanoparticules, nous avons amélioré la couverture de surface par six. »
Livraison d’ARNm anti-tumoral
Les nanoparticules transportaient de l’ARN messager qui dirige les cellules à produire PTEN, une protéine qui aide à prévenir la croissance tumorale incontrôlée. PTEN est souvent absent ou inactif dans les cellules de glioblastome.
Pour protéger l’ARNm de la dégradation avant d’atteindre sa cible, les chercheurs ont ajouté un dérivé de cholestérol chargé positivement qui aidait à garder le matériel génétique en sécurité à l’intérieur des nanoparticules.
Les cellules de glioblastome produisent également des niveaux anormalement élevés de GLUT1, ce qui a permis aux particules enrobées de sucre de s’accumuler davantage dans les tumeurs après avoir traversé le cerveau. Olena Taratula a ajouté : « Le glioblastome est métaboliquement reprogrammé et exprime GLUT1 à trois fois les niveaux des tissus cérébraux normaux, de sorte que les particules s’accumulent préférentiellement dans le tissu tumoral après avoir traversé la barrière hémato-encéphalique. »
Un cancer mortel et difficile à traiter
Le glioblastome touche environ 3,19 personnes pour 100 000 aux États-Unis. Il est plus fréquent chez les hommes que chez les femmes, et l’âge médian au diagnostic est de 64 ans. Plus de 95 % des patients décèdent dans les cinq ans suivant leur diagnostic.
Cette recherche a été soutenue par le National Cancer Institute des National Institutes of Health, l’Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health and Human Development, et la National Research Foundation of Korea.
Source : Oregon State University
