Des scientifiques développent un traitement au sucre contre la forme la plus agressive de cancer du cerveau

Les scientifiques ont développé un nouveau traitement potentiel pour le glioblastome, la forme la plus agressive de cancer du cerveau, en utilisant des nanoparticules à base de sucre. La recherche a été menée par des scientifiques de l'Université d'État de l'Oregon aux États-Unis et publiée dans le Journal of Controlled Release. Le glioblastome a un taux de survie de moins de 30% après deux ans, ce qui en fait l'un des cancers les plus mortels. L'étude aborde deux défis majeurs dans le traitement de la maladie: l'administration d'agents thérapeutiques à travers la barrière hémato-encéphalique et la garantie que ces agents ciblent spécifiquement les tumeurs.

Dans des expériences sur des modèles de souris, les chercheurs ont chargé des nanoparticules à base de lipides avec du matériel génétique qui favorise la suppression des tumeurs. Ils ont ensuite recouvert ces particules d'un type de sucre appelé mannose, qui est étroitement lié au glucose, la principale source d'énergie du corps. Selon les chercheurs, les cellules endothéliales du cerveau sont recouvertes d'un transporteur connu sous le nom de GLUT1, responsable du transport du glucose dans le système nerveux central. Cependant, ce transporteur reconnaît également le mannose, permettant aux nanoparticules de franchir la barrière hémato-encéphalique.

Dans une déclaration, Oleh Taratula a expliqué que le sang contient des concentrations relativement élevées de glucose et que les nanoparticules rivalisent avec le glucose pour attirer l'attention de GLUT1. Pour s'assurer que les nanoparticules atteignent leur destination, elles ont besoin d'une surface densément recouverte de sucre, ce qui représente la principale innovation de l'étude. Il a ajouté que l'attachement chimique du mannose au cholestérol, un composant structurel clé des nanoparticules, améliore la couverture de la surface de six fois. À l'intérieur des nanoparticules se trouve l'ARN messager qui permet la production de PTEN, une protéine qui combat les tumeurs et qui est souvent perdue dans le glioblastome.

Pour éviter que la cargaison ne soit altérée, l'équipe a ajouté un dérivé cationique du cholestérol qui protège l'encapsulation de l'ARNm. Olena Taratula a noté que le glioblastome subit une reprogrammation métabolique et exprime GLUT1 à des niveaux trois fois plus élevés que le tissu cérébral normal. En conséquence, les particules s'accumulent de préférence dans le tissu tumoral après avoir traversé la barrière hémato-encéphalique. Elle a ajouté que la restauration de l'expression du PTEN dans les cellules tumorales rétablit le contrôle de la croissance. L'administration répétée de doses a entraîné une réduction de la tumeur sans toxicité détectable des organes.

Cependant, ils mettent en garde que les nanoparticules mannose-cholestérol nécessitent encore des années de tests de sécurité et d'efficacité avant d'atteindre le marché. Par conséquent, des recherches supplémentaires sont nécessaires pour faire progresser de nouveaux traitements possibles basés sur cette approche. Le développement fait suite aux efforts en cours pour trouver des thérapies plus efficaces pour le glioblastome, qui reste difficile à traiter en raison de sa progression rapide et de sa résistance aux traitements conventionnels. Les chercheurs du monde entier continuent d'explorer des méthodes innovantes, y compris des systèmes d'administration de médicaments ciblés et des approches de thérapie génique, pour améliorer les résultats des patients.

Les résultats mettent en évidence le potentiel de l'utilisation de matériaux biocompatibles tels que les sucres et les lipides pour améliorer l'administration de médicaments à travers les barrières biologiques. Cette approche pourrait ouvrir de nouvelles voies pour traiter non seulement le glioblastome, mais aussi d'autres maladies nécessitant un ciblage précis de tissus ou d'organes spécifiques. L'étude souligne l'importance de la collaboration interdisciplinaire entre pharmacologues, biochimistes et neuroscientifiques pour développer de nouvelles stratégies thérapeutiques.

Les chercheurs prévoient de mener des études supplémentaires pour affiner la formulation et évaluer son efficacité sur des modèles animaux plus grands avant de procéder à des essais sur l'homme.