Glioblastome et tumeurs cérébrales infantiles : des équipes ont reçu 18 millions de livres sterling de Cancer Research UK Brain Tumor Awards

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(de gauche à droite) Pr Neil Carragher

Les scientifiques développeront de minuscules particules « de type poupée russe » qui transportent, couche par couche, de multiples thérapies médicamenteuses pour traiter le glioblastome – le type de tumeur cérébrale le plus agressif.

« Nos prix promettent d’innover dans la façon dont nous comprenons le cancer du cerveau et comment il se développe, afin que nous puissions surmonter les défis uniques qu’il présente. »Michelle Mitchell, Cancer Research UK

L’équipe est l’une des trois à avoir reçu un total combiné de 18 millions de livres sterling dans le cadre des Cancer Research UK Brain Tumor Awards.

Les tumeurs cérébrales représentent l’un des types de cancer les plus difficiles à traiter car on ne sait pas assez ce qui déclenche et alimente la maladie, et les traitements actuels ne sont pas assez efficaces.

Cancer Research UK, en partenariat avec The Brain Tumor Charity, a créé ces prix pour faire progresser notre compréhension de la biologie des tumeurs cérébrales et relever le défi de traduire les découvertes en traitements pour les patients.

Deux des équipes financées au niveau international sont basées à l’Université d’Édimbourg et une est dirigée par l’Université de Cambridge. Les équipes se concentreront sur le type de tumeur cérébrale le plus agressif, appelé glioblastome, ainsi que sur les tumeurs cérébrales des enfants.

Particules ressemblant à des poupées russes

L’équipe du professeur Neil Carragher, de l’Université d’Édimbourg, vise à identifier et cibler les meilleures combinaisons de médicaments contre les tumeurs cérébrales agressives. En collaboration avec une équipe américaine du Koch Institute for Integrative Cancer Research du MIT, ils développeront des prototypes de nanoparticules, mille fois plus petites qu’un cheveu humain, capables de traverser la barrière hémato-encéphalique. Les nanoparticules peuvent transporter plusieurs médicaments à la fois en les tenant à l’intérieur de couches, de la même manière que les poupées russes s’emboîtent les unes dans les autres.

Ils testeront si cette façon de configurer plusieurs médicaments dans des particules sera plus efficace et sûre pour transporter des combinaisons vers des cellules cancéreuses sans être absorbée par des cellules saines, dans l’espoir de minimiser les effets secondaires pour les futurs patients.

Le professeur Neil Carragher a déclaré : « Pour les tumeurs cérébrales, nous avons besoin d’une approche complètement différente en termes de découverte et de test des médicaments. Les tumeurs cérébrales s’adaptent très rapidement à tout traitement, il est donc très peu probable qu’un seul médicament fasse grand-chose : nous avons vraiment besoin de combinaisons de médicaments.

L’équipe travaillera également avec d’autres scientifiques de l’Université d’Édimbourg et de l’Université d’Oxford pour tester de nombreuses combinaisons de médicaments sur des cellules souches dérivées de patients, qui représentent avec précision la maladie d’un patient. Leur technique d’imagerie avancée leur permettra non seulement d’identifier les combinaisons de médicaments qui fonctionnent le mieux sur le type de tumeur cérébrale le plus agressif, mais aussi comment elles agissent et ce qu’elles font aux cellules cancéreuses. En utilisant des cellules de nombreux patients différents, ils espèrent développer une idée des médicaments qui fonctionnent le mieux pour qui, afin de concevoir des traitements personnalisés.

Cycles veille/sommeil des cellules

L’équipe du professeur Steven Pollard, également de l’Université d’Édimbourg, vise à contrôler le cycle veille/sommeil des cellules cancéreuses pour empêcher les tumeurs de repousser.

Le glioblastome, le type de tumeur cérébrale le plus agressif, peut se développer en détournant les outils que nous utilisons pendant le développement embryonnaire, en les réactivant au mauvais endroit et au mauvais moment.

Le professeur Pollard dirigera une équipe de chercheurs du Royaume-Uni, des États-Unis et du Canada pour trouver de nouvelles stratégies pour cibler ce processus. Par exemple, les chercheurs prévoient de dégrader les outils clés utilisés par les cellules cancéreuses pour activer ces programmes de gènes embryonnaires.

Les glioblastomes ont tendance à repousser même après avoir été retirés, car certaines cellules cancéreuses peuvent échapper au traitement lorsqu’elles sont dans un état de « sommeil » et se transformer en de nouvelles tumeurs lorsqu’elles « se réveillent » plus tard.

L’équipe étudiera également les mécanismes qui contrôlent ce passage de la dormance à l’éveil, et comment les tumeurs répondent aux signaux de leur environnement tels que les forces mécaniques ou les signaux des cellules immunitaires.

Le professeur Pollard a déclaré : « Nous voulons traduire rapidement nos découvertes en traitements pour les patients. Nous nous concentrerons sur l’identification des faiblesses biologiques et la recherche de stratégies thérapeutiques qui les ciblent. Par exemple, si nous bloquons les voies qui sont importantes pour réveiller les cellules cancéreuses, cela peut les garder sous contrôle et empêcher la tumeur de repousser. Nous pourrions également être en mesure d’améliorer la capacité du système immunitaire à identifier et à détruire les cellules cancéreuses.

Décrypter la biologie des tumeurs cérébrales des enfants

Contrairement à la plupart des cancers qui se développent lorsque les cellules saines se détraquent, la plupart des tumeurs cérébrales des enfants sont des «restes» de tissus embryonnaires: des cellules qui étaient censées disparaître, mais ne l’ont pas fait, lorsque le cerveau d’un bébé a été complètement formé.

Le professeur Richard Gilbertson, de l’Université de Cambridge, et ses collaborateurs aux États-Unis et au Canada visent à établir des cartes du développement du cerveau humain et de souris afin d’identifier quelles parties du cerveau embryonnaire se transforment en quel type de tumeur cérébrale. Ils espèrent utiliser ce que nous savons déjà sur le développement du cerveau embryonnaire pour découvrir de nouvelles cibles médicamenteuses pour les tumeurs correspondantes.

L’équipe explorera également le comportement des tumeurs cérébrales des enfants, afin qu’elles puissent cibler certaines de leurs caractéristiques uniques. Par exemple, un groupe de collaborateurs basé aux États-Unis étudiera comment nous pourrions empêcher les cellules tumorales cérébrales d’atteindre les cellules saines et d’en retirer des nutriments.

Le professeur Richard Gilbertson a déclaré : « À l’heure actuelle, tous les traitements que nous utilisons pour les tumeurs cérébrales des enfants ont été extrapolés à partir d’adultes ou de traitements que nous utilisons contre d’autres cancers. Dans ce projet, nous allons développer une toute nouvelle génération d’agents qui ne conviendront qu’aux tumeurs cérébrales ou aux enfants atteints de tumeurs cérébrales.

Investissement majeur

Bien que relativement rare, avec environ 11 700 cas au Royaume-Uni chaque année*, la survie des tumeurs cérébrales reste tragiquement faible. Seulement 14% des personnes diagnostiquées avec un cancer du cerveau en Angleterre et au Pays de Galles survivent à leur maladie pendant dix ans ou plus,** et peu de choses ont changé en plus d’une génération. Ce sont les premiers projets de recherche à recevoir un financement des Brain Tumor Awards et représentent un investissement majeur de Cancer Research UK dans cette maladie difficile à traiter.

Michelle Mitchell, directrice générale de Cancer Research UK, a déclaré : « En tant que cancers parmi les plus difficiles à traiter, les tumeurs cérébrales sont une priorité pour la stratégie de recherche de Cancer Research UK et, dans le cadre de notre engagement, nous investissons 25 millions de livres supplémentaires dans recherche sur les tumeurs cérébrales avant 2022.

« Nous sommes ravis de nous associer à The Brain Tumor Charity pour soutenir les chercheurs du monde entier, qui repousseront les limites de notre réflexion sur la manière de lutter contre le cancer du cerveau. Nous ne pouvons pas aborder les tumeurs cérébrales de la même manière que la plupart des cancers, car les tumeurs cérébrales se développent différemment. Et le cerveau est une structure si complexe que c’est un défi supplémentaire de même obtenir des traitements là où ils doivent aller. Notre ambition commune pour ces prix est de combler les lacunes de la recherche sur le cancer du cerveau.

« Chacune des équipes gagnantes a fait preuve d’un engagement envers une pensée innovante qui prend en compte les défis spécifiques du travail avec le cerveau. Ces équipes sont multidisciplinaires et leurs projets s’inspirent des neurosciences, de la biologie computationnelle et du génie chimique – pour n’en nommer que quelques-uns – pour décrypter la biologie des tumeurs cérébrales.

« Nos prix promettent d’innover dans la façon dont nous comprenons le cancer du cerveau et comment il se développe, afin que nous puissions surmonter les défis uniques qu’il présente pour concevoir des traitements plus efficaces et plus doux et améliorer les soins aux patients. »

Sarah Lindsell, directrice générale de The Brain Tumor Charity, a déclaré : « Les tumeurs cérébrales sont aveugles. Ils frappent des personnes de tous âges et dévastent trop de vies dans le monde.

« Notre investissement dans les Brain Tumor Awards est un élément clé de la recherche que nous finançons à l’échelle mondiale pour accélérer les progrès vers nos deux objectifs : doubler la survie des tumeurs cérébrales et réduire de moitié les dommages causés par la maladie.

« Notre partenariat avec Cancer Research UK pour créer et maintenir les Brain Tumor Awards souligne l’engagement des deux organisations caritatives à apporter des changements pour toutes les personnes diagnostiquées avec un cancer du cerveau. »

PREND FIN

* Sur la base du nombre annuel de nouveaux cas de tumeurs cérébrales, autres tumeurs du SNC et intracrâniennes (CIM10 C70-C72, C75.1-C75.3, D32-D33, D35.2-D35.4, D42-D43, D44.3 -D44.5) diagnostiqués au Royaume-Uni entre 2014-2016.

** Comme le montre la survie nette normalisée selon l’âge pour les patients diagnostiqués avec un cancer du cerveau entre 2010 et 2011 en Angleterre et au Pays de Galles.