En septembre, des chercheurs de Californie et du Danemark ont reçu un prix Nobel de chimie pour leur développement de la chimie du « clic », un processus dans lequel les molécules s’emboîtent comme LEGO, ce qui en fait un dispositif de transport potentiellement plus efficace pour administrer des produits pharmaceutiques aux tumeurs cancéreuses.
Maintenant, dans une étude récente, un chercheur de l’Université du Missouri a montré avec succès pour la première fois comment la chimie du clic peut être utilisée pour administrer plus efficacement des médicaments pour traiter les tumeurs chez les grands chiens atteints de cancer des os – un processus qui n’avait auparavant réussi qu’avec succès. chez les petites souris.
« Si vous voulez attaquer une tumeur en utilisant le système immunitaire, un anticorps est un moyen extrêmement spécifique de délivrer un médicament ou une charge radioactive à la tumeur, mais le problème avec les anticorps, c’est qu’il s’agit d’énormes molécules qui circulent dans le sang pendant des jours ou même semaines », a déclaré Jeffrey Bryan, professeur agrégé au MU College of Veterinary Medicine et auteur de l’étude.
« Si vous mettez un médicament ou une molécule radioactive sur l’anticorps, vous laissez la radioactivité circuler dans la circulation sanguine pendant une longue période, ce qui peut se propager et avoir un impact négatif sur les organes, la moelle osseuse et le foie tout en n’obtenant pas autant de dose à la tumeur spécifique que vous espériez. »
L’objectif de la chimie du clic est de maximiser l’administration de médicaments thérapeutiques spécifiquement à la tumeur cancéreuse pour augmenter l’efficacité tout en minimisant la circulation de ces médicaments dans la circulation sanguine et en provoquant des effets secondaires dangereux.
De la souris au meilleur ami de l’homme
Pendant des années, de nombreux chimistes ont supposé que si la chimie du clic avait réussi chez la souris, la stratégie ne fonctionnerait pas chez les grands chiens ou les personnes, car la taille du corps pourrait être trop grande pour que les deux côtés des molécules thérapeutiques se trouvent et s’enclencher ou « cliquer » ensemble. Bryan a collaboré avec Brian Zeglis, professeur agrégé au Hunter College de New York, spécialisé dans la chimie du clic, pour mener la toute première étude de « preuve de concept » réussie au MU College of Veterinary Medicine. À l’aide de la chimie du clic, des doses de radiopharmaceutiques ont été administrées spécifiquement aux tumeurs de cinq chiens pesant plus de 100 livres et atteints d’un cancer des os.
« C’est un énorme pas en avant pour le domaine de montrer que cela a fonctionné dans un corps à taille humaine », a déclaré Bryan. « À l’avenir, cela pourrait ouvrir la voie à l’utilisation de la chimie du clic pour aider les humains atteints de cancer à l’avenir. »
Bryan fait des recherches sur l’oncologie vétérinaire et comparative depuis près de deux décennies. Il a dit que certains chiens avec une tumeur osseuse connue avaient des tumeurs osseuses supplémentaires cachées dans le squelette de leur corps. Un avantage supplémentaire des études impliquant des analyses d’imagerie et la chimie des clics est la capacité de découvrir si d’autres tumeurs cancéreuses sont situées dans le squelette d’un chien et ont un impact sur sa santé.
« L’ostéosarcome, une forme courante de cancer des os, affecte à la fois les chiens et les humains, et il provoque une douleur intense, une boiterie, un gonflement des membres et le traitement des tumeurs osseuses avec diverses approches de radiothérapie et d’immunothérapie pour éliminer la douleur est quelque chose que je suis passionné ici à MU », a déclaré Bryan. « Tout ce que nous apprenons sur le traitement de ces chiens peut être traduit pour aider les humains sur la route. »
Un chef de file dans le traitement du cancer—pour les humains et les animaux de compagnie
Le MU College of Veterinary Medicine est le site d’essais cliniques sur le cancer qui attirent des personnes et leurs animaux de compagnie de Californie, de Floride, de New York et des États du pays.
« Il est réconfortant d’en faire partie, car les familles des patients réalisent qu’il ne s’agit pas seulement de meilleurs résultats pour leur chien spécifique, mais qu’ils contribuent également à de meilleurs résultats pour d’autres chiens à l’avenir et, espérons-le, à de meilleurs résultats de santé pour les personnes comme nous traduisons ces progrès des chiens au côté humain », a déclaré Bryan.
Bien qu’il s’agisse d’une étude d’imagerie de «preuve de concept» réussie impliquant la chimie du clic, l’objectif à long terme de Bryan est de développer une thérapie utilisant des radiopharmaceutiques, impliquant potentiellement une molécule ciblant les anticorps, pour traiter les chiens atteints d’un cancer des os qui peut ne pas être bien assez pour d’autres traitements qui impliquent une intervention chirurgicale.
« Cette recherche est également un exemple de médecine de précision, un élément clé de l’initiative NextGen Precision Health de MU, car nous utilisons les molécules associées à la tumeur spécifique pour délivrer la dose thérapeutique de traitement », a déclaré Bryan. « Nous collaborons avec le réacteur de recherche MU, le Molecular Imaging and Theranostics Center et l’Université de Washington à St. Louis, c’est donc un travail d’équipe. »
En 2020, Bryan a collaboré avec ELIAS Animal Health pour créer une approche de médecine de précision – un vaccin à partir de la propre tumeur d’un chien – pour cibler et tuer les cellules cancéreuses chez les chiens souffrant d’ostéosarcome. Le succès du traitement chez les chiens a conduit la Food and Drug Administration à accorder une désignation accélérée rare à l’organisation mère d’ELIAS Animal Health, TVAX Biomedical, pour étudier l’approche d’immunothérapie ELIAS pour traiter le glioblastome multiforme, une tumeur cérébrale cancéreuse chez l’homme.
« Le dernier chien qui a participé à cette étude vient de mourir il y a quelques semaines, cinq ans après son diagnostic initial de cancer des os, et le chien n’a jamais rechuté avec son cancer, donc le chien a pu vivre le reste de sa vie avec le cancer- libre grâce à l’immunothérapie », a déclaré Bryan. « Notre objectif global est de proposer différents outils dans notre boîte à outils pour aider efficacement à traiter les chiens atteints de cancer, et même un jour les gens aussi. »
La recherche a été publiée dans Pharmaceutique moléculaire.
Plus d’information:
Charles A. Maitz et al, TEP préciblée des lésions ostéodestructrices chez le chien, Pharmaceutique moléculaire (2022). DOI : 10.1021/acs.molpharmaceut.2c00220