Nanoparticules contre cancer prostatique

UNE ÉQUIPE américaine vient de mettre au point un système qui permettrait d’augmenter l’efficacité du docétaxel dans le traitement des cancers de la prostate. Ce système se fonde sur l’utilisation de nanoparticules adressées spécifiquement à la tumeur, qui délivrent progressivement la molécule antitumorale à l’intérieur des cellules cancéreuses.

Le succès des approches nanotechnologiques appliquées à la thérapie antitumorale dépend essentiellement du développement de nanoparticules efficacement et spécifiquement absorbées par les sous-populations de cellules ciblées. Ces particules doivent accroître l’efficacité thérapeutique des molécules antitumorales en favorisant leur absorption par les cellules malades. Elles doivent aussi réduire les effets secondaires des chimiothérapies en diminuant la quantité de molécules cytotoxiques susceptibles d’atteindre les cellules saines de l’organisme. Farokhzad et coll. ont mis au point une nanoparticule spécifiquement destinée au traitement des cancers de la prostate. Pour adresser la particule aux cellules tumorales ciblées, les chercheurs ont choisi d’utiliser un aptamère spécifique d’un antigène de surface prostatique, la protéine PSMA (pour Prostate Specific Membrane Antigen). Les aptamères sont des oligonucléotides dont la séquence primaire induit la formation de structures tridimensionnelles complexes et uniques, capables de se fixer avec une grande affinité à des antigènes spécifiques. La principale différence entre les aptamères et les anticorps réside dans le fait que les premiers ne sont pas immunogènes. Par ailleurs, les aptamères sont stables et résistants à une grande variété de conditions de pH et de température.

Afin d’améliorer les performances des nanoparticules, Farokhzad et coll. les ont, en outre, recouvertes de molécules de polyéthylène glycol (PEG). Cette substance semble augmenter l’efficacité de l’adressage des particules en diminuant le risque de phagocytose.

In vitro, les chercheurs ont pu vérifier la fiabilité de leur système. Les nanoparticules conjuguées au PEG et à l’aptamère spécifique de PSMA sont correctement adressées aux cellules dérivant de cancers prostatiques. Une fois fixées à la membrane des cellules ciblées, elles sont endocytées et délivrent progressivement leur contenu dans le milieu intracellulaire.

Farokhzad et coll. ont alors décidé de tester l’efficacité thérapeutique du système in vivo, en utilisant un modèle murin. Ils ont comparé l’effet antitumoral de leurs nanoparticules (remplies de docétaxel) à celui d’une particule sans aptamère (elles aussi remplies de docétaxel) et à celui du docétaxel en solution (sans nanoparticule).

Tumeurs humaines greffées chez des souris.

Les résultats obtenus démontrent clairement la supériorité du système nanoparticules-aptamères. Une injection unique du système a permis d’obtenir la réduction complète de tumeurs prostatiques humaines greffées chez cinq des sept souris traitées. Une réduction significative de la taille des tumeurs a été observée chez les deux autres animaux. Le taux de survie à la fin de l’expérience (109 jours après l’injection) était de 100 %. Pour comparaison, ce taux de survie n’était que de 57 % dans le groupe des souris traitées par des nanoparticules sans aptamère et de 14 % chez les animaux qui ont reçu une injection de docétaxel.

L’ensemble des composants entrant dans la synthèse de ces nouveaux vecteurs thérapeutiques ayant d’ores et déjà été approuvé par la FDA, Farokhzad et coll. espèrent que leur système pourra être rapidement testé chez l’homme.

Farokhzad OC et coll. « Proc Nalt Acad Sci USA » du 18 avril 2006, 6315-6320.