Cancer: nouvelle méthode tags tumeurs insaisissables pour une thérapie ciblée
Les chercheurs ont découvert un moyen de baliser les cellules cancéreuses des tumeurs qui sont difficiles à cibler car elles ne présentent pas de récepteurs appropriés. Ils suggèrent que leur approche, qu'ils ont testée chez la souris, pourrait conduire à de nouvelles thérapies ciblées pour les cancers qui ne répondent pas à ceux actuellement disponibles, comme le cancer du sein triple-négatif.
L'équipe - y compris des scientifiques de l'Université de l'Illinois à Urbana-Champaign et des centres de recherche en Chine - rapporte les résultats de la revue Nature Chemical Biology.
La méthode utilise des sucres à petites molécules pour produire des récepteurs de surface cellulaire artificiels uniques sur les cellules cancéreuses.
Le chef de l'étude, Jianjun Cheng, professeur en sciences et ingénierie des matériaux à Illinois, explique qu'il existe un manque de thérapies ciblées pour certains cancers car ils n'ont aucun récepteur que les traitements disponibles ciblent normalement.
L'un de ces cancers est le cancer du sein triple-négatif - un cancer agressif avec un faible taux de survie.
Le professeur Cheng dit que cela leur a permis de penser qu'ils pourraient peut-être créer un récepteur artificiel.
Les thérapies ciblées contre le cancer sont des traitements qui visent des molécules spécifiques impliquées dans la croissance, la progression et la propagation du cancer. Ils appartiennent à un domaine relativement nouveau appelé médecine de précision.
Il existe plusieurs différences entre la thérapie ciblée contre le cancer et la chimiothérapie conventionnelle, la principale étant que la plupart des traitements de chimiothérapie ciblent toutes les cellules qui se divisent rapidement, y compris les personnes en bonne santé.
Certains cancers n'ont pas de récepteurs de surface appropriés
La thérapie ciblée contre le cancer vise à exclure uniquement les cellules cancéreuses et à laisser les cellules saines intactes. Pour ce faire, les chercheurs doivent trouver des caractéristiques qui distinguent les cellules tumorales d'un cancer particulier des cellules saines, de sorte que le traitement peut cibler spécifiquement ces caractéristiques.
Une caractéristique qui peut différencier les cellules cancéreuses des cellules saines est le récepteur de la surface cellulaire, un type de molécule qui dépasse à l'extérieur de la cellule et agit comme un conduit pour les signaux entre la cellule et son environnement.
Les scientifiques peuvent concevoir des anticorps qui recherchent les récepteurs qui sont spécifiques aux cellules cancéreuses afin de délivrer des médicaments ciblés ou des agents d'imagerie.
Cependant, certains cancers sont notoirement difficiles à distinguer de cette façon car ils n'ont pas de récepteurs de surface appropriés.
Un tel cancer est le cancer du sein triplement négatif. Les cellules tumorales de ce type de cancer ne présentent pas les trois types de récepteurs les plus répandus chez les patients atteints de cancer du sein: récepteurs d'œstrogènes, récepteurs de progestérone et récepteur de facteur de croissance épidermique humain 2 (HER2).
Le récepteur artificiel peut être ciblé avec une "spécificité élevée"
Le professeur Cheng et ses collègues ont trouvé un moyen d'insérer des molécules uniques dans les cellules cancéreuses que les cellules se métabolisent dans les récepteurs de la surface cellulaire, sans que les molécules affectent les cellules saines.
Les molécules appartiennent à une classe de sucres à petites molécules appelés azides. La cellule cancéreuse métabolise les molécules et les exprime sur leurs surfaces cellulaires, où elles peuvent être ciblées de manière unique par une autre molécule appelée DBCO, comme l'explique le Prof. Cheng:
"C'est très comme une clé dans une serrure. Ils sont très spécifiques les uns aux autres. DBCO et azide réagissent les uns avec les autres avec une spécificité élevée. On l'appelle la chimie de clic. La question clé est, comment met-tu de l'azide juste sur la tumeur ? "
Pour s'assurer que l'azide ne soit exprimé que par les cellules cancéreuses, l'équipe a attaché un groupe chimique à l'azide que seules les enzymes de la cellule cancéreuse peuvent enlever.
L'azide modifié passe simplement par des tissus sains. Dans les cellules tumorales, cependant, les enzymes digèrent le groupe attaché et expriment l'azide comme un récepteur de surface cellulaire qui se lie exclusivement à DBCO, qui peut être utilisé pour délivrer des médicaments anticancéreux ou des agents d'imagerie.
Après avoir montré que la méthode fonctionne dans des cellules cultivées en laboratoire, l'équipe l'a testé chez des souris avec un cancer du sein triple-négatif, un cancer du côlon et des tumeurs métastatiques du cancer du sein, et ils ont constaté que les tumeurs ont exprimé des signaux très forts par rapport à d'autres types de tissu.
"Pour la première fois, nous avons marqué et ciblé des tumeurs avec des sucres de petites molécules in vivo, et nous avons utilisé les mécanismes internes de la cellule cancéreuse pour le faire".
