Une approche prometteuse pour atteindre un traitement plus sûr, plus efficace et plus précis du cancer du sein a obtenu un chercheur à l'Université de Virginie une nouvelle subvention de 5,5 millions de dollars.
Natasha Diba Sheybani, professeure adjointe de génie biomédical et directrice de recherche du Centre d'immunothérapie au cancer des ultrasons ciblées à l'UVA, est pionnier d'une approche du traitement métastatique du cancer du sein qui transforme les ondes sonores en instruments médicaux actifs.
Son travail avec l'échographie focalisée lui a valu le prix du programme de recherche sur le cancer du sein du Département de la défense américaine de Hope Scholar Award, conçu pour soutenir des chercheurs innovants et en début de carrière ayant un potentiel pour transformer le traitement du cancer du sein et être des leaders dans le domaine de la recherche sur le cancer du sein et du plaidoyer des patientes. Sheybani est le tout premier récipiendaire de l'université de ce prix convoité – il n'y avait qu'une seule époque de Hope Scholar Award décerné à l'échelle nationale au cours de l'exercice 2024.
Avec seulement environ un tiers des patientes vivant au cours des cinq dernières années après le diagnostic, le cancer du sein métastatique reste incurable. La chimiothérapie, la radiothérapie, la chirurgie et les nouvelles thérapies peuvent ralentir sa propagation, mais elles ont également un lourd tribut sur le corps – introduisant souvent des risques de sécurité et des toxicités hors cible dans les tissus sains.
Pour de nombreux patients, ces traitements achètent du temps plutôt que de la rémission. C'est là que le travail de Sheybani avec un outil interventionnel sûr et émergent entre en jeu. L'échographie ciblée, ou FUS, est non seulement prête à faire progresser la recherche sur le traitement du cancer, mais il est également prêt à permettre une approche qui met une plus grande précision et moins d'effets secondaires.
Utilisation du son pour parler la langue du corps
Les recherches de Sheybani ont précédemment révélé comment les ondes sonores peuvent devenir des communicateurs sophistiqués avec le système immunitaire du corps. Fus Technology, qui utilise des vagues à ultrasons pour la thérapie, est un outil très polyvalent que Sheybani's Lab explore désormais:
- «Parlez» directement aux barrières tumorales pour créer des voies précises pour la thérapie: De nombreux traitements contre le cancer ont du mal à pénétrer les défenses en forme de forteresse des tumeurs, qui se protégent souvent des médicaments et des cellules immunitaires cytotoxiques. Le FUS peut être réglé pour perturber ces barrières sans chirurgie ni rayonnement, permettant aux traitements d'atteindre leurs cibles plus efficacement.
- Guide les «messages» thérapeutiques directement vers les cellules cancéreuses: Au lieu d'inonder le corps de chimiothérapie, ce qui peut nuire aux tissus sains, le FUS ne dirige le traitement que là où il est nécessaire. En utilisant des ondes sonores comme livraison de précision ou outil de destruction spécifique à la tumeur, la méthode de Sheybani peut aider à réduire les effets secondaires et à améliorer l'efficacité à long terme.
- Signalez le système immunitaire pour monter une réponse ciblée: Le système immunitaire a souvent du mal à reconnaître et à attaquer les cellules cancéreuses. Le FUS peut agir comme un mégaphone, alertant les défenses naturelles du corps à la présence d'un cancer et améliorant l'efficacité des immunothérapies contre le cancer.
Nous programmons essentiellement la physique des ondes sonores pour communiquer avec une biologie complexe à l'intérieur du corps humain. L'incidence du cancer du sein est en augmentation, en particulier chez les femmes plus jeunes, ce qui signifie que nous avons plus que jamais besoin d'options de traitement moins toxiques et moins invasives. Nous espérons réinventer le paradigme des soins et de la survie par l'ingénierie FUS pour surmonter les goulots d'étranglement clés dans le traitement du cancer du sein. «
Natasha Diba Sheybani, professeure adjointe de génie biomédical et directrice de recherche du Centre d'immunothérapie au cancer des ultrasons ciblés, UVA
4 façons de sons les vagues pourraient transformer le traitement du cancer
La recherche de Sheybani explore de multiples façons innovantes d'utiliser FUS pour déjouer le cancer.
- Ablation thermique: augmentation de la force du signal
Le FUS peut fournir un signal thermique précis aux cellules cancéreuses, les chauffant jusqu'à ce qu'ils se décomposent – sans nuire aux tissus sains environnants. Cette méthode transmet un message direct et destructeur aux tumeurs, offrant une stratégie non invasive pour le «dégradation» tumoral. Notamment, cette approche est à l'étude sur plusieurs essais cliniques de premier humain à l'UVA avec lesquels Sheybani interagit étroitement.
- Ablation mécanique: perturber les tumeurs avec des chocs sonores
Certaines tumeurs n'écouteront pas une persuasion douce, donc l'échographie offre un puissant signal perturbateur, en utilisant des impulsions d'ondes sonores pour se séparer des structures cancéreuses obstinées. Cette approche est particulièrement prometteuse pour les tumeurs profondes ou denses qui résistent à d'autres traitements.
- Thérapie sonnynynamique: activation des médicaments contre le cancer avec un signal sonore
Certains médicaments ne fonctionnent que lorsque l'on donne le bon signal – et l'échographie ciblée peut être ce déclencheur. En activant les médicaments contre le cancer spécialisés au bon endroit et au bon moment, cette méthode garantit que la médecine ne fonctionne que là où elle est nécessaire, en réduisant la toxicité et en stimulant l'efficacité.
- Ouverture de la barrière: création d'une ligne de communication claire
La barrière hémato-encéphalique et d'autres couches protectrices bloquent souvent les traitements cancer essentiels, comme une porte verrouillée en gardant les médicaments. L'échographie focalisée agit comme un code d'accès temporaire, ouvrant brièvement des voies afin que les médicaments puissent atteindre leurs cibles – avec des barrières récupérant une fois la livraison terminée.
« Cette subvention approfondira nos efforts pour lutter contre les tumeurs du sein primaire, mais aussi les métastases. Nous examinons de près plusieurs mécanismes d'action FUS qui sont cliniquement mûrs et confrontent des questions difficiles comme » Comment savons-nous quand nous avons suffisamment traité? » ou « Comment décidons-nous si nous devons changer le cours du traitement? » Pour répondre à ces questions, nous harmoniserons FUS avec des outils personnalisés pour surveiller les réponses biologiques en temps réel « , a déclaré Sheybani. « Nous espérons que ces nouvelles stratégies nous permettront de vraiment tenir la promesse d'une intervention de précision avec cette technologie. »
Le prix ERA of Hope Scholar soutiendra également une nouvelle initiative en collaboration avec le UVA Cancer Center que Sheybani dirigera – réunir les survivants du cancer, les soignants et les défenseurs des patients pour des conversations critiques avec les cliniciens, les chercheurs et les stagiaires déterminés à permettre des progrès translationnels significatifs dans la recherche sur le cancer.
Amy Bouton, Harrison Distinguished Teaching Professeur émérite de microbiologie, d'immunologie et de cancer à l'École de médecine et ancien directeur associé inaugural pour l'éducation et la formation au UVA Cancer Center (2014-2023), a souligné l'importance du prix:
« En tant que personne qui a siégé au comité des parents du Programme de recherche sur le cancer du sein du ministère de la Défense, je sais à quel point il est rare et exceptionnel pour un chercheur de recevoir cet honneur. Le prix de l'Emp of Hope ne consiste pas seulement à reconnaître les talents – il s'agit de soutenir les scientifiques qui repoussent les limites de ce qui est possible dans la recherche sur le cancer. Le travail du Dr Sheybani est exactement le type de science innovante que ce prix a été conçu à l'élevage. »
