Des scientifiques de l'Université RMIT et du Doherty Institute ont développé un nouveau test sanguin qui pourrait dépister les patients atteints de cancer afin de rendre leur traitement plus sûr et plus efficace.
Environ un Australien sur deux recevra un diagnostic de cancer avant l'âge de 85 ans.
Le premier test du genre peut évaluer rapidement l'efficacité de différents nanomédicaments à base de polyéthylène glycol (PEG) pour tuer les cellules cancéreuses et minimiser les effets secondaires en utilisant simplement une goutte de sang provenant de personnes atteintes de leucémie, un type de cancer du sang.
Les nanomédicaments sont constitués de minuscules particules, beaucoup plus petites qu'une cellule, qui interagissent avec le corps de manière précise. Ces minuscules particules sont conçues pour transporter des médicaments directement vers les cellules malades, comme les cellules cancéreuses, dans le but d’épargner les cellules saines.
Des nanomédicaments, notamment Doxil, Onpattro (patisiran) et Vyxeos, ont été approuvés pour une utilisation clinique en Australie et aux États-Unis, tandis que d'autres émergent mais ne sont pas encore utilisés dans les établissements de soins de santé.
Le Dr Yi (David) Ju, boursier DECRA du Conseil australien de la recherche à l'Université RMIT, a dirigé l'étude avec le professeur Stephen Kent de l'Université de Melbourne, chef de laboratoire au Doherty Institute, en collaboration avec le professeur Constantine Tam, chef du service de lymphome à L'Alfred. Tam était au Peter MacCallum Cancer Center pendant l'étude.
Le test de validation de principe de l'équipe n'est pas encore disponible dans des contextes cliniques tels que les cabinets de médecine générale et les hôpitaux, mais il pourrait être développé et déployé davantage en collaboration avec des partenaires industriels et avec le soutien du gouvernement au cours des prochaines années.
Les chercheurs affirment que leur innovation, décrite dans ACS Nanoreprésente un grand pas en avant dans la compréhension de la manière dont les nanomédicaments interagissent avec les cellules sanguines des patients atteints de leucémie.
« Notre étude met en lumière les raisons pour lesquelles certains patients atteints de cancer réagissent mieux que d'autres aux thérapies nanomédicales », a déclaré Ju, de l'École des sciences.
« En comprenant ces différences, nous pouvons développer des traitements plus personnalisés et plus efficaces pour les patients atteints de leucémie. »
Comment ils ont mené l’étude
L’étude a testé trois nanomédicaments différents à base de PEG sur le sang de 15 personnes atteintes de leucémie.
Les chercheurs ont ajouté les nanomédicaments séparément aux échantillons de sang, qui ont été incubés à 37 degrés Celsius pendant une heure.
Nous avons évalué dans quelle mesure les différents nanomédicaments ciblaient les cancers du sang ainsi que les cellules saines.
De cette façon, nous pourrions déterminer quelles thérapies étaient les plus efficaces pour différentes personnes. »
Dr Yi (David) Ju, boursier DECRA du Conseil australien de la recherche à l'Université RMIT
Les constatations
Des recherches antérieures menées par l'équipe ont indiqué que si les personnes développaient des niveaux élevés d'anticorps anti-PEG à partir des vaccins à ARNm, les futurs traitements à base d'ARNm pour des affections telles que le cancer pourraient être moins efficaces, car leur corps éliminerait les traitements plus rapidement. Le PEG est un composé couramment utilisé dans les vaccins à ARNm.
Ils ont également découvert que les réponses immunitaires individuelles jouaient un rôle important.
« Dans cette dernière étude, nous avons exploré comment différentes formulations de nanomédecine fonctionnent avec le sang des patients », a déclaré Ju.
« Nous avons constaté que les différences dans le système immunitaire des personnes affectent l'efficacité de ces thérapies contre les cellules cancéreuses, ainsi que les effets secondaires. »
L'équipe a observé la différence dans les anticorps anti-PEG présents dans les échantillons de sang de chaque individu, a déclaré Ju.
« Plus la présence d'anticorps anti-PEG dans le sang des personnes était importante, moins ces thérapies étaient efficaces pour tuer les cellules cancéreuses. En fait, ces thérapies étaient plus toxiques pour les cellules saines. »
Le Doxil, qui est un nanomédicament couramment utilisé pour traiter le cancer de l'ovaire, le sarcome de Kaposi lié au SIDA et le myélome multiple, s'est révélé fortement affecté par les anticorps anti-PEG. Cela signifie que pour certaines personnes, la thérapie ciblait davantage les cellules saines impliquées dans la réponse immunitaire du sang que les cellules cancéreuses. Les chercheurs notent que Doxil n’est pas utilisé pour traiter la leucémie en milieu clinique.
Les expériences ont montré que Doxil restait l’option la plus appropriée pour certaines des personnes testées par rapport aux autres nanomédicaments.
La nanoparticule ciblée la plus efficace contre la leucémie était la propre formulation de nanoparticules PEG pures de l'équipe.
Prochaines étapes
Cette étude contribuera à orienter le développement de nanomédicaments anticancéreux de nouvelle génération et à améliorer la sélection des patients pour des traitements personnalisés.
Les résultats indiquent que de simples analyses de sang pourraient être utilisées pour personnaliser des thérapies à base de nanoparticules, non seulement pour les personnes atteintes de leucémie, mais également pour les cancers à tumeur solide tels que les cancers du sein et des ovaires, a déclaré Tam.
« Comprendre les variations individuelles de la réponse immunitaire pourrait conduire à des traitements plus efficaces et plus sûrs en adaptant les formulations de nanoparticules au profil immunitaire unique de chaque patient », a-t-il déclaré.
« Notre innovation présente un fort potentiel pour les sociétés pharmaceutiques cherchant à développer des traitements ciblés contre des cancers auparavant incurables », a déclaré Kent.
« Nous souhaitons collaborer avec les leaders de l'industrie pour co-développer cette technologie et accélérer sa traduction en applications cliniques », a déclaré Ju.
