Un médicament qui tue les cellules cancéreuses en les perforant présente un avantage supplémentaire : des tests sur des souris suggèrent qu'il réduit la croissance des nerfs sensibles à la douleur autour des tumeurs.
Vue d'artiste de la nanomédecine en action
Le cancer qui se propage aux os peut être mortel et a également tendance à être douloureux. Aujourd’hui, un médicament semble résoudre ces deux problèmes en perturbant l’interaction entre les nerfs et les tumeurs, ce qui suggère que cette approche pourrait constituer une forme plus confortable de traitement du cancer.
« Cela met en évidence un nouveau paradigme passionnant dans lequel un seul traitement contre le cancer peut améliorer à la fois la mortalité et la qualité de vie », explique William Hwang de l'Université Harvard, qui n'a pas participé à la nouvelle recherche.
Entre 65 et 80 pour cent des personnes atteintes d’un cancer du sein ou de la prostate qui s’est propagé à des sites éloignés du corps finissent par avoir un cancer des os. À mesure que ces tumeurs squelettiques se développent, elles ont tendance à stimuler les nerfs sensibles à la douleur à proximité.
La radiothérapie, où des rayons X sont émis sur les tumeurs, et la chimiothérapie, qui cible les cellules à division rapide à l'aide de médicaments puissants, sont couramment utilisées pour réduire ces croissances osseuses. Mais la douleur persiste souvent parce que les cellules cancéreuses restantes continuent d’interagir avec les nerfs. De plus, les thérapies conventionnelles endommagent souvent les tissus sains, ce qui conduit à une utilisation prolongée d'analgésiques comme les opioïdes, qui comportent un risque de dépendance, explique Jiajia Xiang de l'Université du Zhejiang en Chine.
Maintenant, Xiang et ses collègues ont développé une « nanothérapie » composée de minuscules capsules graisseuses contenant de l’ADN codant pour la protéine gasdermine B, qui tue les cellules en y perçant des trous. Le médicament a été conçu pour produire de la gasdermine B uniquement dans les cellules cancéreuses et non dans les cellules saines, sur la base de l'idée que les cellules tumorales peuvent être distinguées des autres cellules car elles contiennent des niveaux plus élevés de certaines molécules appelées espèces réactives de l'oxygène. Les capsules contiennent également un produit chimique appelé OPSA qui renforce la réponse immunitaire anticancéreuse naturelle du corps.
Pour tester leur médicament, les chercheurs ont injecté des cellules cancéreuses du sein dans une jambe de plusieurs souris. Une fois que les cellules cancéreuses se sont transformées en tumeurs osseuses, chaque souris a reçu soit la nanothérapie complète, une forme plus simple de nanothérapie contenant de l'OPSA mais pas le gène de la gasdermine B, soit une solution saline témoin. Tous les traitements ont été injectés dans la queue tous les deux jours pendant cinq jours.
Deux semaines plus tard, les tumeurs du groupe de nanothérapie complète étaient en moyenne 94 pour cent plus petites que celles du groupe témoin, alors que ce chiffre était d'environ 50 pour cent dans le groupe de nanothérapie plus simple. Après quelques semaines, toutes les souris ayant reçu la nanothérapie complète étaient en vie, alors que seulement 60 pour cent des souris du groupe de nanothérapie plus simple avaient survécu et seulement 20 pour cent des souris témoins. Comme prévu, la thérapie a directement tué les cellules tumorales et provoqué une réponse immunitaire anti-tumorale, explique Xiang.
Mais l’équipe a également remarqué que les souris recevant l’une ou l’autre forme de nanothérapie utilisaient leurs membres cancéreux beaucoup plus que celles du groupe témoin, le groupe complet de nanothérapie constatant des bénéfices plus importants. Cela suggère que la nanothérapie pourrait réduire la douleur associée aux tumeurs osseuses. Lorsque les chercheurs ont analysé des échantillons de tumeurs prélevés sur des souris, ils ont été surpris de constater que les deux traitements de nanothérapie réduisaient la densité des cellules nerveuses, ou neurones, au sein des excroissances cancéreuses.
La nanothérapie semble y parvenir en augmentant la capacité des cellules cancéreuses à absorber les ions calcium, dont les nerfs ont besoin pour se développer et transmettre les signaux de douleur au cerveau. « L'idée est que les cellules cancéreuses agissent essentiellement comme une éponge pour tout le calcium local, ce qui épuise le calcium disponible pour les neurones sensoriels voisins », explique Hwang. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour déterminer exactement comment la nanothérapie peut modifier l'absorption du calcium dans les cellules cancéreuses, ce qui pourrait révéler des moyens de cibler plus efficacement cette voie potentielle, explique Hwang.
Dans une autre expérience, l’équipe a découvert que les nerfs entourant la tumeur l’aidaient en réalité à se développer, ce qui suggère que les effets liés aux nerfs soulageaient non seulement la douleur, mais ralentissaient également la croissance des tumeurs – bien que l’on ne sache pas clairement dans quelle mesure, explique Xiang.
Ensemble, ces résultats soutiennent l’idée grandissante selon laquelle cibler le système nerveux pourrait transformer le traitement du cancer, explique Hwang. Mais il est généralement plus facile de traiter le cancer chez les souris que chez les humains, en partie à cause des différences dans la réponse immunitaire anticancéreuse des rongeurs et des humains, explique-t-il. Xiang espère commencer les essais sur l’homme d’ici cinq à dix ans.
