Le traitement du cancer basé sur la chimiothérapie a des effets secondaires pénibles pour les patients et augmente le risque de développer une résistance au traitement. Pour tenter de résoudre ces problèmes, des scientifiques de l'Université de Genève (UNIGE) ont développé une technique permettant d'identifier rapidement à partir d'un grand nombre de médicaments existants la combinaison synergique optimale et la dose de produits capables de tuer les cellules tumorales sans affecter les cellules saines.
En partenariat avec l'Hôpital Universitaire de Genève (HUG) et le Centre Médical Universitaire d'Amsterdam, ils ont démontré l'efficacité de cette approche dans le cancer colorectal. Les résultats sont publiés dans un article de la revue Oncologie moléculaire. Les meilleures combinaisons de médicaments identifiées ont été évaluées à l'aide de tests in vitro et, pour la première fois, in vivo sur des modèles murins. Toutes les combinaisons se sont révélées plus efficaces que la chimiothérapie et n'ont provoqué aucune toxicité apparente dans les cellules saines ou chez les animaux. Cette étude ouvre la voie à un traitement personnalisé, efficace et sûr du cancer.
La technique que nous avons conçue et brevetée s'appelle TGMO, ce qui signifie l'optimisation multidrogue guidée par un traitement phénotypique. Il combine des tests et une analyse statistique très avancée. Il permet de réaliser rapidement – en quelques étapes – des tests simultanés sur des cellules cancéreuses et saines (du même patient), et d'évaluer toutes les combinaisons possibles de médicaments que nous avons sélectionnées à cet effet. Les synergies positives sont préservées, tandis que les antagonismes sont rejetés. «
Patrycja Nowak-Sliwinska, Professeur, École des sciences pharmaceutiques de la Faculté des sciences de l'UNIGE
L'expérience a incorporé 12 médicaments, tous récemment approuvés pour la commercialisation ou dans la phase finale des essais cliniques. Des lignées cellulaires de cancer colorectal parfaitement caractérisées pour les besoins des études scientifiques ont été soumises à la « machinerie » basée sur le TGMO. L'objectif de la recherche était de déterminer la combinaison de produits la plus proche du résultat souhaité: la mort de la cellule cancéreuse associée à une absence d'effet sur la cellule saine – et le tout en utilisant les doses de médicament les plus faibles possibles. La procédure a abouti à des combinaisons multidrogues de trois ou quatre médicaments, tous légèrement différents les uns des autres.
80% de réduction de la croissance tumorale
L'activité des combinaisons a ensuite été vérifiée dans des conditions un peu plus complexes qu'une seule cellule: d'abord sur un modèle tridimensionnel d'une tumeur humaine contenant des cellules cancéreuses et d'autres types, comme c'est le cas en réalité, et enfin sur des souris servant de modèle expérimental pour le cancer colorectal. Les combinaisons de médicaments ont réduit la croissance tumorale d'environ 80% et ont constamment surpassé l'efficacité de la chimiothérapie. Ils ont révélé une absence totale de toxicité dans les cellules saines – contrairement à la chimiothérapie – et une activité significative sur des cellules cancéreuses fraîchement prélevées sur des patients actuels en Suisse.
« C'est la première fois que des tests in vivo sont réalisés avec des combinaisons de médicaments dérivées de notre technologie TGMO », se réjouit Patrycja Nowak-Sliwinska. « L'étude montre qu'il est possible d'identifier efficacement les combinaisons de médicaments synergiques et sélectifs optimisés à faible dose, quel que soit le statut de mutation de la tumeur, et qui sont plus efficaces que la chimiothérapie conventionnelle. Nous discutons actuellement de la mise en place d'une étude clinique sur des patients. afin que nous puissions aller plus loin. Mais cette étape, dont le financement dépend beaucoup de l'intérêt que peut avoir un secteur privé pour notre démarche, est avant tout le travail des cliniciens.
Résultats en moins de deux semaines
La technologie TGMO est conçue de manière à obtenir des résultats en moins de deux semaines, soit le même temps que les médecins pour déterminer le traitement à administrer à un patient dès qu'un diagnostic a été posé. «Cette approche représente clairement l'avenir des patients en oncologie», poursuit Thibaud Koessler, chef du service d'oncologie gastro-intestinale au service d'oncologie des HUG et l'un des auteurs de l'article. « La capacité de tester différents médicaments ex vivo et de sélectionner la combinaison pour chaque patient à laquelle le cancer sera le plus sensible devrait augmenter l'efficacité des traitements tout en réduisant la toxicité, deux des aspects les plus problématiques des thérapies actuelles. »
La source:
Référence du journal:
Zoetemelk, M., et coll. (2020) Le traitement médicamenteux combinatoire optimisé à faible dose augmente la sélectivité et l'efficacité du traitement du carcinome colorectal. Oncologie moléculaire. doi.org/10.1002/1878-0261.12797.
