Ce nouvel implant tumoral radioactif sous forme de gel élimine le cancer du pancréas chez la souris : développée par une équipe de bioingénieurs de l’Université Duke (Caroline du Nord), cette nouvelle approche de radiothérapie interne, combinée à la chimiothérapie standard, permet de « dissoudre » les tumeurs chez 80 % des animaux modèles. Ces tests précliniques, présentés dans la revue Nature Biomedical Engineering, suggèrent que le traitement est le plus efficace jamais documenté, contre le cancer du pancréas.
Le cancer du pancréas qui représente 3,2 % de tous les cas de cancer reste cependant la 3è cause de décès par cancer. Ce cancer est très difficile à traiter car ses tumeurs ont tendance à développer des mutations génétiques agressives qui le rendent résistant à de nombreux médicaments. Enfin, le cancer du pancréas est diagnostiqué très tardivement, la plupart du temps alors qu’il s’est déjà propagé à d'autres sites du corps.
Son principal traitement actuel associe la chimiothérapie, qui maintient les cellules dans une phase de reproduction vulnérable aux radiations pendant de plus longues périodes, avec un faisceau de radiations ciblé sur la tumeur. Cette approche nécessite cependant, pour être efficace qu'un certain seuil de rayonnement n'atteigne la tumeur. Et malgré les progrès récents dans la mise en forme et le ciblage des faisceaux de rayonnement, ce seuil est très difficile à atteindre sans risquer de graves effets secondaires.
La plupart des études précliniques portant sur des traitements du cancer considèrent que l'arrêt de la croissance tumorale est déjà un succès. « Nous avons passé en revue les résultats de plus de 1.100 traitements testés sur des modèles précliniques et n'avons jamais trouvé de résultats où les tumeurs ont été réduites jusqu’à être totalement éliminées, comme dans nos expériences », souligne l’auteur principal, Jeff Schaal, chercheur en génie biomédical à Duke.
Des essais ont été menés sur une approche alternative qui consiste à implanter un échantillon radioactif enfermé dans du titane directement dans la tumeur. Mais parce que le titane bloque tous les rayonnements autres que les rayons gamma, qui voyagent loin à l'extérieur de la tumeur, il ne peut rester dans le corps que pendant une courte période sous peine de dommages sévères aux tissus environnants.
Il n’existe pas aujourd’hui de traitement vraiment efficace du cancer du pancréas
Mais ce nouveau traitement apporte un espoir, en faisant beaucoup mieux, soit en éliminant les tumeurs chez 80 % des souris et sur plusieurs types de modèles, y compris ceux considérés comme les plus difficiles à traiter.
L'approche « implant » combine des médicaments de chimiothérapie traditionnels avec une nouvelle méthode d'irradiation de la tumeur. Plutôt que de délivrer le rayonnement à partir d'un faisceau externe qui traverse les tissus sains, le traitement implante de l'iode radioactif 131 directement dans la tumeur par l’intermédiaire de ce gel, une substance constituée de polypeptides de type élastine (PEL), ce qui permet non seulement de mieux cibler la tumeur et de préserver les tissus sains.
Les PEL existent à l'état liquide à température ambiante mais forment une substance stable semblable à un gel dans le corps humain plus chaud. Lorsqu'ils sont injectés dans une tumeur avec un élément radioactif, les PEL forment un petit dépôt renfermant des atomes radioactifs. Ici, les scientifiques utilisent de l'iode-131, un isotope radioactif de l'iode, déjà largement présent dans différents traitements médicaux. L’enveloppe PEL entoure l'iode-131 et l'empêche de diffuser dans le corps. L'iode 131 émet un rayonnement bêta qui pénètre dans le biogel et dépose la quasi-totalité de son énergie dans la tumeur sans atteindre les tissus environnants. Au fil du temps, le dépôt de PEL se dégrade en ses acides aminés constitutifs et est absorbé par le corps. Mais cette dégradation n’intervient que lorsque l'iode-131 s’est décomposé en une forme inoffensive de xénon.
Testé en combinaison avec le paclitaxel, un médicament de chimiothérapie couramment utilisé, cet implant tumoral radioactif induit des effets synergiques puissants avec la chimiothérapie et un taux de réponse de 100 % sur la totalité des modèles.
Les tumeurs sont complètement dissoutes chez 75 % des modèles animaux.
L'approche, cependant, en est encore à ses premiers stades précliniques et ne sera disponible, sous réserve de validation, pour un usage clinique humain de sitôt.
Cependant la voie est ouverte avec un espoir pour les patients atteints d'un cancer du pancréas.
Source: Nature Biomedical Engineering 19 Oct, 2022 DOI: 10.1038/s41551-022-00949-4 Brachytherapy Via a Depot of Biopolymer-Bound 131I Synergizes With Nanoparticle Paclitaxel in Therapy-Resistant Pancreatic Tumours
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