Une solution lumineuse pour traiter les tumeurs du cerveau inaccessibles
Certaines formes de cancer du cerveau, comme le glioblastome multiforme (GBM), sont trop souvent inopérables, car elles sont profondément enfouies, difficiles d’accès et extrêmement agressives. Les traitements actuels contre le cancer du cerveau ne peuvent tout simplement pas atteindre les tumeurs GBM sans intervention chirurgicale ouverte risquée et très invasive. «Le GBM est incurable, progresse rapidement et entraîne inéluctablement la mort», fait remarquer Theodossis Theodossiou, membre de l’équipe du projet Lumiblast, de l’hôpital universitaire d’Oslo, en Norvège. «De toute évidence, nous devons trouver une solution à cette maladie en milieu clinique.»
Les défis inhérents aux thérapies photodynamiques
Les traitements traditionnels du cancer comprennent la thérapie photodynamique (TPD). Celle-ci consiste à administrer aux zones tumorales des médicaments qui rendent les cellules sensibles à la lumière. Lorsque la tumeur est irradiée d’une lumière extérieure, la combinaison du médicament et de la lumière détruit les cellules cancéreuses. Cependant, les traitements par TPD ne peuvent soigner les tissus malades environnants. La localisation des tumeurs GBM exige encore souvent une chirurgie ouverte, car la lumière extérieure ne peut pas pénétrer suffisamment profondément ou à travers le crâne. L’idée d’un nouveau traitement contre le GBM est venue d’une conversation entre les futurs partenaires du projet. «Je discutais avec Georgios Vougioukalakis, de l’université nationale et kapodistrienne d’Athènes, et lui ai demandé s’il était possible de fabriquer des composés luminescents qui s’accumulent dans les mitochondries des cellules», explique Theodossis Theodossiou. «Il a répondu par l’affirmative et c’est ainsi qu’ont été jetées les bases du projet Lumiblast.»
Composés chimiluminescents qui ciblent les cellules tumorales
Le projet a dû être construit à partir de zéro, car la technologie proposée était tellement pointue. «Rien de la sorte n’avait jamais été entrepris auparavant», déclare Theodossis Theodossiou. «Il est ici question de composés chimiluminescents qui produisent une lumière autonome dans les cellules cancéreuses.» Dans un premier temps, l’équipe de Georgios Vougioukalakis a commencé à mettre au point des composés chimiluminescents potentiels. Ceux-ci ont ensuite été envoyés à l’hôpital universitaire d’Oslo pour y être testés sur des cellules. Les propriétés photophysiques de ces composés ont été étudiées par l’université polytechnique de Valence, en Espagne, les deux autres partenaires étant Knight Scientific, au Royaume-Uni, et l’université d’Oslo. «Nous avons examiné de nombreux composés», fait remarquer Theodossis Theodossiou. «Notre objectif était de développer une bibliothèque de composés et de voir lesquels étaient à la hauteur de la tâche. Après un long processus d’analyse, nous en avons trouvé une poignée qui fonctionnait, dont l’un particulièrement bien.» Plus tard dans le projet, Theodossis Theodossiou et son équipe ont appliqué les composés à des tumeurs in vivo. «Ce n’était pas le contexte idéal car les tumeurs n’étaient pas dans le cerveau, mais c’était une première étape nécessaire», ajoute-t-il. «Ces tests ont montré que la technologie Lumiblast apportait une amélioration manifeste à l’inhibition de la croissance des tumeurs».
Nouvelle approche du traitement du cancer du cerveau
La réussite de Lumiblast pourrait transformer le traitement du cancer du cerveau. Étant donné que les photons sont produits à l’intérieur même des cellules cancéreuses, il n’est pas nécessaire de procéder à une chirurgie invasive pour éclairer ces tumeurs difficiles d’accès. À la place, chaque cellule de GBM devient une petite «lampe», qui fournit la lumière nécessaire pour activer les agents photosensibles et les tue de l’intérieur. «Nous sommes actuellement à la recherche de nouveaux financements afin de poursuivre le développement de ce projet et de faire de Lumiblast une technologie clinique viable», fait remarquer Theodossis Theodossiou. «Nous devons élaborer des formulations biocompatibles et valider leur efficacité dans les modèles orthotopiques du GBM; ce sont nos deux principaux objectifs pour aller de l’avant.» L’une des raisons pour lesquelles l’équipe cherche tant à progresser rapidement tient au fait qu’elle est convaincue d’avoir un traitement efficace entre les mains. «Nous nous sommes lancés dans ce projet avec la vision ambitieuse de guérir le GBM», déclare Theodossis Theodossiou. «Nous sommes convaincus d’être sur la bonne voie et de pouvoir y arriver.»
Mots‑clés
Lumiblast, cerveau, cancer, tumeur, GBM, chimiluminescence, chirurgie, TPD