Thérapies combinées, ou "cocktails de drogue, " font partie intégrante des traitements anticancéreux modernes d'aujourd'hui. Plus les chercheurs en apprennent sur le cancer et son impact subrepticement mortel sur le corps, d'autant plus urgente la nécessité de diversifier l'arsenal à la disposition des cliniciens.
À cette fin, Pr Ronit Satchi-Fainaro, et les doctorants Hemda Baabur-Cohen et Ela Markovsky du Département de physiologie et de pharmacologie de l'Université de Tel Aviv, École de médecine Sackler, ont développé une nouvelle technique nanomédicale pour attaquer et démanteler plus efficacement les cellules tumorales, tout en restant « sous le radar » du système immunitaire du corps pendant que les médicaments traversent le corps. La nouvelle recherche, à paraître dans le Journal de la libération contrôlée , démontre que ce traitement « synergique » est bien plus efficace et moins toxique que les chimiothérapies traditionnelles ou les thérapies combinées actuelles.
"Pour la première fois, nous avons mené une étude systématique pour déterminer les exigences d'une combinaison de matériaux biologiques et de médicaments :leurs différents mécanismes d'action, différents profils de toxicité, et des mécanismes de défense distincts - résistance acquise - des cellules tumorales en réponse à ceux-ci, " a déclaré le Pr Satchi-Fainaro. " Avec ces trois critères en main, nous avons pu définir le ratio précis de médicaments requis pour être efficaces en synergie mais non nocifs pour le corps."
Travailler en combinaison
La professeure Satchi-Fainaro et son équipe ont tiré parti des performances et de la toxicité de deux agents chimiothérapeutiques courants, la doxorubicine (DOX) et le paclitaxel (PTX) pour produire le meilleur rapport combiné. Une fois efficace, niveau de sécurité a été établi sur des souris atteintes d'un cancer du sein humain, les chercheurs ont recherché le support parfait pour transporter en toute sécurité ces thérapies jusqu'à leur destination ultime :les cellules cancéreuses humaines.
« Lorsque la thérapie combinée est utilisée, les médicaments n'atteignent pas la tumeur en même temps, " a déclaré le professeur Satchi-Fainaro. " Chaque médicament a un profil pharmacocinétique différent, c'est-à-dire une interaction spécifique entre le médicament et le corps. Nous avons donc cherché un nanosupport unique qui lierait les médicaments et garantirait qu'ils atteignent la tumeur et libèrent les médicaments en même temps. »
Les chercheurs ont choisi l'acide polyglutamique (PGA) comme nanovéhicule pour transporter les deux chimiothérapies. La combinaison PGA-PTX-DOX a démontré un avantage majeur par rapport à une combinaison de thérapies traditionnelles. Par ailleurs, c'était la première fois que les scientifiques pouvaient systématiquement démontrer un modèle de nanomédecine combinée qui présentait également une efficacité anti-tumorale supérieure.
Les transporteurs "furtifs"
"En mettant plusieurs passagers dans un 'taxi' en polymère, tous peuvent arriver sur le même site en même temps, " a déclaré le professeur Satchi-Fainaro. " Cela oblige les médicaments à partager le même profil pharmacocinétique. La nanomédecine que nous avons conçue est une pro-drogue, activé par une enzyme produite dans de nombreux types de cancers. Une fois le polymère 'taxi' dégradé, les médicaments sont libérés sur le site de la tumeur, facilitant une coopération véritablement synergique.
« Nous avons développé un système qui peut être utilisé pour différentes chimiothérapies et associé à des médicaments ciblant le microenvironnement tumoral, tels que les médicaments anti-angiogéniques et anti-inflammatoires. Les applications sont vraiment infinies. Ce système peut être exploité pour une thérapie personnalisée dans laquelle nous analysons les cellules tumorales de chaque patient pour adapter la bonne combinaison de médicaments sur le polymère pour le cancer, " a poursuivi le Pr Satchi-Fainaro.
"Notre objectif est d'élargir notre arsenal d'armes anticancéreuses tout en diminuant la toxicité des médicaments de chimiothérapie utilisés. Nos transporteurs "furtifs" voyagent sous le radar du système immunitaire, directement à la tumeur et à son microenvironnement de soutien."
La plateforme innovante des chercheurs est en instance de brevet.