« NOTRE PROCHAINE étape sera d’étudier les complexes de nanodiamant-médicament dans des modèles animaux plus grands, afin de continuer à évaluer l’efficacité et l’innocuité en vue d’une potentielle application clinique », déclare au « Quotidien » le Pr?Dean Ho (Northwestern University, Chicago) qui estime que « cela devrait prendre quelques années pour progresser vers des études cliniques ».
La résistance à la chimiothérapie est un obstacle majeur au traitement du cancer. Certains cancers sont naturellement résistants ou difficiles à traiter par chimiothérapie ; c’est le cas, par exemple, du cancer du foie en raison de son rôle dans la dégradation des toxines, dont les chimiothérapies. D’autres sont d’abord sensibles, mais développent des capacités de résistance en cours de traitement, qui conduisent souvent à des résistances croisées contre d’autres chimiothérapies. Globalement, la résistance intrinsèque ou acquise contribue à l’échec thérapeutique dans plus de 90 % des cancers métastatiques.
Le mécanisme le plus fréquent de chimiorésistance est l’efflux des médicaments par des protéines de transport ABC.
Des nanoparticules de carbone.
Une voie pour optimiser la délivrance des médicaments pourrait être de recourir à des nanodiamants, des nanoparticules de carbones de 2 à 8 nm de diamètre ; ces nanodiamants, utilisés principalement jusqu’ici comme agents d’imagerie biologiques, sont biocompatibles, non toxiques, et peuvent être conjugués à diverses thérapeutiques (petites molécules, protéines, acides nucléiques, etc.) qu’ils libèrent de façon prolongée.
Dans une étude publiée par « Science Translational Medicine », Chow et coll. ont fixé de façon réversible la doxorubicine, un agent chimiothérapeutique standard dans de nombreux cancers, à des nanodiamants.
Ils ont ensuite comparé ce complexe (NDX) à la doxorubicine seule (Dox) dans des modèles murins de cancer du foie et de cancer du sein chimiorésistants.
Réduction considérable de la myélosuppression. Chez les souris traitées par les complexes NDX, la chimiothérapie persiste dans la circulation sanguine 10 fois plus longtemps, tout en étant associée à une réduction considérable de la myélosuppression.
De plus, le complexe NDX augmente la rétention médicamenteuse dans les cellules tumorales et diminue l’efflux (ou export) de la doxorubicine par les transporteurs médicamenteux, et majore considérablement l’apoptose et l’inhibition de la croissance tumorale.
« Dans cette étude, le complexe nanodiamant-doxorubicine s’est montré capable d’améliorer significativement l’efficacité du traitement des cancers du sein et du foie chimiorésistants, explique le Pr Ho, qui a dirigé ce travail. Ces tumeurs chimiorésistantes éjectent le médicament en dehors de la tumeur, ce qui réduit l’efficacité du traitement. En fait, dans le modèle du cancer du sein, la doxorubicine n’entraîne aucune régression tumorale. Mais lorsque la doxorubicine est liée aux nanodiamants, les tumeurs du foie et du sein régressent puisque les complexes sont retenus plus longtemps au sein des tumeurs. »
« De plus, en ce qui concerne l’innocuité du traitement, la doxorubicine non modifiée induit une baisse des globules blancs, un effet secondaire majeur de la chimiothérapie, alors que le complexe thérapeutique ne cause pas ce problème tout en étant capable d’être très efficace. L’aspect peut-être le plus intéressant de l’étude est qu’une dose élevée de doxorubicine a été évaluée : lorsque la doxorubicine est non modifiée, la dose est létale ; lorsqu’elle est liée aux nanodiamants, les animaux survivent et l’efficacité du traitement est accrue encore davantage, ce qui est important. »
« Les nanodiamants ont une biocompatibilité excellente, et le processus de fabrication des complexes est très peu coûteux, ajoute le Dr Edward Chow (université de San Francisco), premier signataire. Les nanodiamants possèdent de nombreuses propriétés d’un système idéal de délivrance médicamenteuse et représentent des plates-formes prometteuses pour améliorer le traitement du cancer. »
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