Des mini-robots autonomes à base d’ADN peuvent être “programmés” de manière très ciblée pour infliger des dommages à la tumeur. Le concept a maintenant fait ses preuves dans le modèle de souris.
Une étude pilote portant sur des “robots” de taille nanométrique suscite l’attention. Pour la première fois, le principe d’une administration intelligente de médicaments a fait ses preuves chez les mammifères, c’est-à-dire in vivo.
Les mini-robots ne libèrent leur charge tumoricide que lorsqu’ils sont soumis à un déclencheur très spécifique au niveau moléculaire. Dans le cas de l’étude mentionnée, menée sur des souris atteintes de cancer du sein, de mélanome, de cancer des ovaires et de cancer du poumon, il s’agissait de la nucléoline – une protéine exprimée spécifiquement sur les cellules endothéliales associées aux tumeurs, mais pas sur les cellules saines. Les vaisseaux sanguins correspondants servent donc à alimenter la tumeur en sang.
Des robots autonomes à partir d’ADN
Les systèmes de taille nanométrique sont constitués de ce que l’on appelle l’ADN origami. La charge dangereuse pour la tumeur, la thrombine, y est fixée, ainsi qu’un ADN qui se lie à la nucléoline et qui a été “programmé” pour libérer mécaniquement la thrombine en même temps qu’il se lie.
La tumeur subit sa propre “crise cardiaque”.
Le fonctionnement de l’ensemble du processus chez les êtres vivants est donc clair : les nanorobots sont injectés par voie intraveineuse, atteignent la localisation de la tumeur et se lient à la nucléoline sur les vaisseaux sanguins associés à la tumeur. La “trappe” s’ouvre immédiatement et la thrombine, une enzyme de coagulation du sang, peut remplir sa fonction naturelle : Elle coagule le sang qui devrait s’écouler vers la tumeur. Une sorte de mini-thrombus se forme, la tumeur subit sa propre “crise cardiaque”, avec nécrose et inhibition de la croissance tumorale.
Après la manœuvre d’attaque thérapeutique, la plupart des nanorobots ont été démantelés. En outre, non seulement la tumeur primaire a régressé, mais les métastases ont également été évitées, ce qui a permis de prolonger la survie.
Dans le modèle de souris, le concept s’est avéré efficace et les nanorobots sont en outre sûrs et immunologiquement inertes. La médecine humaine pourrait également en tirer une plus grande précision dans un avenir proche.
En bref
- Des mini-robots réagissent à des déclencheurs moléculaires.
- Ce n’est qu’à ce moment-là qu’ils libèrent leur charge nocive pour les tumeurs.
- Chez la souris, cette approche de haute précision commence à porter ses fruits.
Source : Li S, et al. : Un nanorobot d’ADN fonctionne comme une thérapie contre le cancer en réponse à un déclencheur moléculaire in vivo. Nature Biotechnology 2018. DOI : 10.1038/nbt.4071 [Epub ahead of print].
InFo ONKOLOGIE & HÄMATOLOGIE 2018 ; 6(5) : 4
