Des chercheurs de l'Université de l'Arizona ont conçu une nouvelle méthode pour fournir des médicaments de chimiothérapie contre le cancer aux tumeurs pancréatiques et cancer du sein plus efficacement et avec moins de dommages aux tissus sains que les formes standard de chimiothérapie. Le document a été publié aujourd'hui dans le cancer de la nature.
La nouvelle formulation par l'équipe de recherche du paclitaxel médicamenteuse peut aider à surmonter certaines limites courantes des médicaments de chimiothérapie, préparant la voie à une nouvelle plate-forme prometteuse pour traiter le cancer et d'autres maladies.
Le paclitaxel est puissant et tue les cellules cancéreuses, mais pour libérer son plein potentiel thérapeutique, nous devons aborder sa toxicité. Cela signifie trouver un meilleur moyen de le faire parvenir aux cellules tumorales tout en le faisant rester plus longtemps. Cette plate-forme est basée sur une technologie qui a modifié le médicament pour mieux atteindre et pénétrer les tumeurs, améliorant l'administration de médicaments tout en réduisant les effets secondaires. «
Jianqin Lu, PhD, The John A. et Frances P. Ware ont entendu un professeur agrégé dans le U of a R. Ken Coit College of Pharmacy et un membre de l'U d'un centre de cancer complet
Paclitaxel, un pilier de la chimiothérapie du cancer, est utilisé pour traiter un large éventail de cancers, notamment le sein, le pancréatique, le poumon et l'ovaire. Mais il a des inconvénients, y compris souvent dans des endroits indésirables comme le foie et la rate.
La nouvelle méthode de livraison tire parti des propriétés uniques des minuscules bulles grasses appelées nanovésicules. Une nanovésicule est une forme de nanoparticule, que les scientifiques utilisent souvent dans l'administration de médicaments. L'équipe de Lu attachait chimiquement le paclitaxel à la sphingomyéline, un type de graisse trouvé dans les membranes cellulaires, formant une nanovésicule.
De telles structures permettent au médicament de « avoir une meilleure administration tumorale et de rester en circulation plus longtemps, s'accumulant dans le site tumoral et moins dans des tissus sains », a noté Lu.
La nouvelle formulation, appelée paclitaxome, a surpassé les médicaments de chimiothérapie Taxol et Abraxane – également des formes de paclitaxel – dans des tests contre le cancer du sein triple négatif et le cancer avancé du pancréas chez la souris. Les chercheurs ont par la suite apporté des modifications supplémentaires, l'ingénierie une formulation améliorée du paclitaxel (CD47p / aze-paclitaxome) qui a entraîné une réduction de la croissance tumorale et une survie plus longue.
« De nombreux médicaments de chimiothérapie ont une mauvaise livraison », a noté le co-auteur et oncologue et oncologue Aaron Scott, MD, professeur agrégé de médecine à l'U de U-Collège de médecine – Tucson et un membre du centre du cancer. « Le paclitaxome est cliniquement prometteur car le système délivre le médicament sur le site tumoral et empêchera les effets secondaires. Le médicament n'est pas éliminé du système aussi rapidement. Tout cela améliore son efficacité. »
Le paclitaxel modifié a également amélioré l'administration de combinaisons de médicaments aux tumeurs. Les chercheurs ont testé la combinaison du paclitaxel et de la gemcitabine en insérant la gemcitabine à l'intérieur du noyau nanovésicule.
« Nous avons examiné différents ratios de médicaments, puis chargé le meilleur dans la nanovésicule », a déclaré Lu, qui est également membre de l'Institut Bio5 de l'université. « La combinaison a surpassé la co-administration de la gemcitabine plus le taxol ainsi que la combinaison d'Abraxane et de gemcitabine. »
Dans un autre test, ils ont combiné le paclitaxel modifié et le médicament carboplatine pour empêcher le cancer du sein triple négatif chez la souris de la récurrente, tout en éliminant les maladies qui s'étaient propagées ailleurs.
« Cette stratégie peut être appliquée à d'autres médicaments et à d'autres maladies », a déclaré Lu. « Nous avons appliqué cette stratégie de nanovésicule à un autre médicament de chimiothérapie, à la camptothécine, et cela a bien fonctionné dans un modèle de souris du cancer du côlon. Cela a démontré la généralisation de cette technologie à un éventail de médicaments. »
Lu pense que la même approche pourrait être utilisée pour délivrer des médicaments de chimiothérapie ainsi que des immunothérapies, qui tentent d'exploiter le système immunitaire contre le cancer. Son équipe travaille pour collecter des données plus précliniques et mieux comprendre les applications de la plate-forme.
« Notre objectif est de prendre cela dans les premiers essais cliniques d'humains », a déclaré Scott. « Cette plate-forme peut s'étendre sur une variété de types de tumeurs pour les patients qui ont désespérément besoin de meilleures thérapies. »
Les co-auteurs supplémentaires du COIT College of Pharmacy sont le premier auteur Zhiren Wang, PhD, maintenant professeur à l'Université de technologie du Sud de Chine, Wenpan Li, PhD, chercheur / scientifique, étudiants diplômés Yanhao Jiang, Mengwen Li et Leyla Esrella et Teng MA, PHD, TUYEN BA TRAN et Leyla Estella Corda. D'autres co-auteurs de U de U de U-Auteurs incluent Jennifer Erdrich, MD, professeur adjoint de chirurgie, U de Collège de médecine – Tucson, Joyce Schroeder, PhD, professeur de biologie moléculaire et cellulaire, et étudiant de premier cycle Ethan Lin au Collège d'ingénierie.
Ce travail a été soutenu en partie par l'Institut national des sciences médicales générales dans le cadre du prix no. R35GM147002 et le National Cancer Institute en vertu de la récompense nos. R01CA272487 et K08CA276137. Les NIGM et NCI sont tous deux des divisions des National Institutes of Health.
