De minuscules structures appelées nanoparticules peuvent être utilisées pour administrer des substances à des parties spécifiques du corps, par exemple, pour administrer un médicament de chimiothérapie à une tumeur. Bien que cette « nanomédecine » offrait l’espoir d’améliorer le traitement du cancer, les avantages de survie des nanomédecines cliniquement approuvées sont souvent modestes par rapport à la chimiothérapie conventionnelle. De nouvelles recherches publiées dans le Journal de diffusion contrôlée souligne que les nanomédicaments peuvent offrir des avantages supplémentaires lorsqu’ils sont administrés à des doses plus faibles et plus fréquentes – connues sous le nom de dosage métronomique – plutôt que la dose maximale tolérée standard des traitements actuels.
« La nanomédecine et la thérapie métronomique ont été considérées comme deux approches différentes du traitement du cancer. Notre analyse suggère que ces deux approches peuvent être considérées comme des stratégies pour améliorer le traitement en utilisant le même cadre unifié », déclare l’auteur co-correspondant Rakesh K. Jain, PhD, directeur des laboratoires EL Steele pour la biologie des tumeurs au Massachusetts General Hospital et Andrew Works Cook. Professeur de radio-oncologie à la Harvard Medical School.
Jain explique que la thérapie métronomique semble aider à normaliser le microenvironnement tumoral, ce qui signifie qu’elle aide à corriger certaines des anomalies qui se développent autour des tumeurs, qui protègent la tumeur et encouragent sa croissance et sa propagation. Par exemple, alors que les tumeurs peuvent émettre des signaux qui interfèrent avec le flux sanguin normal et bloquent les réponses des cellules immunitaires (ce qui les rend difficiles à traiter), la thérapie métronomique semble améliorer la fonction des vaisseaux sanguins et l’activation immunitaire dans une tumeur. Des études précliniques récentes suggèrent que les nanomédicaments peuvent provoquer des changements similaires dans le microenvironnement tumoral.
« Dans cette étude, nous avons émis l’hypothèse que les formulations de nanoparticules peuvent déclencher la même cascade d’activités que la thérapie métronomique, compte tenu de la libération contrôlée de leur charge utile et du long temps de circulation sanguine », explique Jain.
À l’aide d’un cadre mathématique et d’expériences menées sur des souris, l’équipe a montré que les deux approches peuvent servir de « stratégies de normalisation » pour influencer le microenvironnement tumoral et améliorer les traitements contre le cancer. De plus, chez les souris atteintes d’un cancer du sein triple négatif ou d’un fibrosarcome, Doxil – un nanomédicament approuvé pour traiter le cancer du sein métastatique et composé de doxorubicine encapsulée dans une sphère lipidique – administré selon un schéma métronomique, pourrait surmonter la résistance tumorale généralement observée dans Doxil sur administré un schéma posologique standard. Un programme métronomique a également amélioré l’efficacité de la combinaison de Doxil et d’un type d’immunothérapie appelé inhibiteur de point de contrôle immunitaire.
« La nano-immunothérapie, qui associe des nanomédicaments à l’immunothérapie, a un potentiel élevé pour améliorer les résultats des patients et pour cette raison, il est urgent de comprendre les mécanismes de résistance contre et de développer des stratégies pour améliorer la nano-immunothérapie dans le cancer du sein et d’autres cancers pour comprendre, », déclare le co-auteur Triantafyllos Stylianopoulos, PhD, directeur du laboratoire de biophysique du cancer et professeur agrégé à l’Université de Chypre. « Les résultats de ces travaux pourraient servir de base à la planification de futurs essais cliniques pour améliorer l’efficacité des nano-immunothérapies. »
Les résultats suggèrent que la combinaison de la nanomédecine avec la planification métronomique peut conduire à une attaque puissante contre les tumeurs difficiles à traiter. En travaillant ensemble pour normaliser le microenvironnement tumoral, ces deux stratégies donnent aux médicaments une meilleure chance d’atteindre les cellules cancéreuses et de les attaquer efficacement.
Les co-auteurs de l’étude incluent Fotios Mpekris et Myrofora Panagi (Université de Chypre), Chrysovalantis Voouturi (Massachusetts General Hospital) et James W. Baish (Université Bucknell).
Ce travail a été soutenu par des subventions de la Fondation nationale pour la recherche sur le cancer, le Ludwig Center à Harvard ; la Fondation Jane’s Trust; Fondation de recherche médicale Nile Albright ; le National Cancer Institute des États-Unis accorde R35-CA197743, R01-CA208205, R01-CA259253, R01NS118929, U01CA224348, U01CA261842 (à RKJ); le Conseil européen de la recherche (ERC-2013-StG-336839, ERC-2019-CoG-863955) ; et la Fondation chypriote pour la recherche et l’innovation (INFRASTRUCTURE/1216/0052, POST-DOC/0718/0084) (à TS), une bourse de recherche individuelle Marie Sk?odowska Curie Actions Global (MSCA-IF-GF-2020-101028945) (à CV) et Grant R01 HL128168 (à JWB).
sources de l’histoire :
Matériel fourni par Hôpital général du Massachusetts. Remarque : Le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.