Cancer du sein triple négatif, nanousines de médicaments pour cibler uniquement les cellules malades
Les nanoparticules du projet Anakin, soutenu par Airc, reprogramment le microenvironnement tumoral pour l’activer de manière très sélective contre la maladie. C’est parti Les Journées de la Recherchel’initiative avec laquelle la Fondation Airc met en lumière le cancer
Il s’appelle le projet Anakin, et ce nom n’est pas une coïncidence. Car au-delà du sigle (Nanotechnologie avancée pour aider à maintenir le microenvironnement tumoral impliqué dans la neutralisation du cancer) l’image empruntée à Star Wars colle parfaitement : l’objectif du travail de Myriam Colomboprofesseur de biochimie clinique à l’Université de Milan-Bicocca, consiste en effet à reprogrammer le microenvironnement tumoral en le faisant passer du « côté obscur » au côté clair de la Force. Bref, faites-le changer de camp en faveur du bien.
Le projet Anakin est une subvention d’enquêteur Airc d’une durée de cinq ans, lancée en 2022 et maintenant dans sa phase finale. Le cœur de la recherche concerne l’utilisation de la nanomédecine non seulement pour cibler directement les cellules tumorales, mais aussi pour reprogrammer le microenvironnement tumoral, notamment dans le cas du cancer du sein triple négatif, une forme qui ne répond pas aux autres thérapies et qui, dans les études de cas, est parmi les plus réfractaires au traitement. Mais l’approche, en perspective, pourrait également être valable pour d’autres tumeurs au microenvironnement très développé, comme le cancer du pancréas.
Des nanoparticules déguisées
« Une tumeur – explique Colombo – n’est pas seulement une masse de cellules malades : autour d’elles se trouve un véritable quartier peuplé de différentes cellules, dont des fibroblastes. C’est ce que nous appelons un microenvironnement, qui peut être activé contre la tumeur elle-même ». L’outil pour y parvenir vient de la nanomédecine, le domaine dans lequel travaille le NanoBioLab, du groupe de recherche dirigé par Colombo et le biochimiste Davide Prosperi, qui rassemble des chimistes, des biologistes, des biotechnologues et des experts en chimie et technologies pharmaceutiques. Au centre de cette approche se trouvent les nanoparticules, de minuscules sphères mesurant un milliardième de mètre, capables de transporter des médicaments ou de corriger des dysfonctionnements au niveau cellulaire. Ceux utilisés dans le projet Anakin ont une structure à deux couches. Le noyau est constitué d’une particule lipidique, la même qui est à la base, par exemple, du vaccin contre le Covid. Celui-ci contient à son tour un plasmide, c’est-à-dire une séquence génétique avec les instructions nécessaires pour produire une molécule thérapeutique. L’enveloppe externe, quant à elle, est formée par la membrane des cellules tumorales cultivées en laboratoire. Un véritable déguisement : « Une fois injectées dans la circulation, les nanoparticules ainsi déguisées sont reconnues par le système immunitaire comme du « soi », et ne sont donc pas immédiatement éliminées », explique Colombo.
Deux objectifs, une action
La membrane tumorale qui entoure les nanoparticules a également une autre fonction : celle de les diriger vers leurs pairs, c’est-à-dire les cellules de ce type spécifique de tumeur. Vers la masse principale, mais potentiellement aussi vers des métastases disséminées dans tout le corps. Parallèlement, grâce à un mécanisme que les chercheurs appellent reconnaissance hétérotypique, les nanoparticules pénètrent principalement dans les fibroblastes du microenvironnement tumoral. Et c’est là que se produit l’étape décisive : le noyau lipidique favorise la transfection, c’est-à-dire l’entrée de la séquence du gène dans le fibroblaste, qui peut ainsi la traduire en protéine. Telles de minuscules usines « sur place », ce sont donc les fibroblastes eux-mêmes qui produisent l’agent thérapeutique, le libèrent au niveau du site de la tumeur, et font mourir les cellules malignes tout en épargnant les saines. Un système aussi précis – ajoute Colombo – pourrait également entraîner moins d’effets secondaires.
Aujourd’hui l’expérimentation est en phase préclinique et le groupe mène les expérimentations sur des modèles animaux, étape nécessaire avant la clinique. L’objectif est une médecine personnalisée : utiliser, pour chaque patient, ses propres cellules cancéreuses, afin d’obtenir une reconnaissance spécifique de cette tumeur et de ses éventuelles métastases.
