Besoin d’un traitement anticancéreux ? Appelez une nanoparticule « taxi » !

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Israël | Biologie : médecine, santé, pharmacie, biotechnologie
15 mai 2018

Une étude collaborative et multidisciplinaire de l’Université de Tel Aviv montre une nouvelle voie pour traiter le cancer du pancréas. L’identification de la cause de la survie prolongée des cellules cancéreuses va pouvoir servir de base pour le développement d’un cocktail efficace de médicaments contre cette maladie mortelle et d’autres cancers.

L’analyse du profil d’expression des gènes au sein des cellules permet de mettre en évidence les caractéristiques propres à chaque type cellulaire (sorte de carte d’identité génétique). Depuis plusieurs années, ce profilage génétique a révélé que certains gènes sont plus ou moins exprimés et peuvent être classés en deux catégories : les gènes oncogènes (favorisant le développement du cancer) et les gènes oncosuppresseur (bloquant le développement du cancer). De plus, ces dernières années, les chercheurs se penchent sur l’étude de petites séquences d’ADN ne portant pas d’information concernant l’expression de protéines, les ARN non codant ou micro-ARN. Considérées auparavant comme de l’ADN « poubelle », il s’avère que ces petites séquences jouent un rôle crucial dans le développement du cancer, en pouvant favoriser ou empêcher le développement des différents cancers existants.

Les travaux réalisés par une équipe de l’Université de Tel Aviv (TAU) ont mis en évidence la corrélation entre un oncogène connu et l’expression d’un micro-ARN oncosuppresseur.
En se basant sur l’étude de cellules cancéreuses du pancréas chez des modèles murins, les chercheurs ont réussi à mettre en évidence une signature génétique particulière. Dans ces cellules, les chercheurs montrent que l’expression du gène PLK1, favorisant la progression tumorale, est inversement exprimée vis-à-vis du micro-ARN miR-34a, qui a des propriétés oncosuppresseures. Ce régulateur fait partie du système de régulation d’expression des protéines et cible une centaine d’oncogènes.
Sachant que cette observation a été effectuée chez la souris, il a fallu réaliser la vérification de la présence de cette signature chez l’Homme. Après analyse du profil ARN de cellules cancéreuses prélevées sur des patients, les chercheurs ont validé la présence de cette expression particulière.

Suite à cela, les chercheurs ont mis au point une nanoparticule capable de cibler les cellules cancéreuses pancréatiques. Chaque cellule cancéreuse présente à sa surface certains marqueurs permettant de les cibler sans atteindre les cellules saines environnantes. Cette nanoparticule peut transporter deux passagers : le fameux miR-34a, ainsi qu’une séquence d’ARN particulière qui cible l’ARN messager du gène PLK1 et conduit à sa dégradation (sans ARN messager, il ne peut y avoir de protéines).
Normalement, lorsque l’on traite un cancer, un cocktail de médicaments anticancéreux est inoculé au patient. Cependant, les traitements peuvent atteindre la tumeur à différents moments et les effets secondaires sont souvent très contraignants. Ici, la nanoparticule fonctionne comme un taxi qui conduit ces deux « passagers » au même endroit et va libérer ses « passagers » au même moment via l’action d’enzymes présentes dans les cellules pancréatiques qui vont dégrader la nanoparticule.

Pour valider leur découverte, les scientifiques ont injecté les nouvelles nanoparticules dans des souris portant des tumeurs pancréatiques et ont observé qu’elles prolongeaient significativement la survie des souris.
L’étude, qui a été publiée dans Nature Communications, a été dirigée par le Prof. Ronit Satchi-Fainaro, directeur du Service de la Physiologie et la Pharmacologie à la Faculté de Médecine de Sackler de TAU, et menée par Hadas Gibori et M. Shay Eliyahu tous deux professeurs à TAU.

Source : https://english.tau.ac.il/news/nanomedicine_pancreatic_cancer

Rédacteur : Henri-Baptiste Marjault (henri.margault[a]mail.huji.ac.il), doctorant à l’Université hébraïque de Jérusalem

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