« Nous disposons d’un traitement très puissant qui contribue à la guérison du cancer chez environ un tiers des patients traités », déclare le professeur David Sebag-Montefiore de l’Université de Leeds en radiothérapie, pierre angulaire du traitement du cancer au Royaume-Uni.
Mais il y a toujours place à amélioration. « Certaines des radiothérapies que nous donnons aujourd’hui ne font pas un assez bon travail. »
Nous voulons que davantage de personnes profitent des avantages de ce traitement éprouvé. Nous investissons donc 56 millions de livres sterling pour lancer le Cancer Research UK Radiation Research Network (CRUK RadNet). Cela soutiendra la recherche en radiothérapie dans sept instituts spécialisés à travers le Royaume-Uni et vise à propulser la radiothérapie dans l’avenir.
C’est de l’argent pour développer de nouvelles technologies, exploiter la puissance des technologies existantes, appliquer des approches telles que l’intelligence artificielle (IA) et aider les scientifiques à vraiment comprendre ce qui se passe lorsque les cellules cancéreuses sont touchées par des faisceaux de radiothérapie, afin que nous puissions utiliser des médicaments pour stimuler leur cancer. effets destructeurs.
« Parce que la radiothérapie est un traitement efficace pour un si large éventail de cancers, il s’agit clairement d’un travail qui ne peut être réalisé dans un seul centre », explique Sebag-Montefiore. Cette nouvelle initiative espère tirer parti des différentes expertises de chaque station de recherche impliquée, en apportant les connaissances de scientifiques qui n’ont jamais travaillé en radiothérapie auparavant. « Ce réseau nous permettra de nous concentrer sur le souffle de la recherche sur le cancer et d’avoir un impact important. »
Bien que la radiothérapie soit devenue extrêmement avancée au cours des deux dernières décennies et se présente sous de nombreuses formes de haute technologie, de nombreuses questions subsistent quant à la façon dont ses effets peuvent être maximisés pour profiter à plus de personnes et comment réduire les effets secondaires du traitement.
Voici seulement trois des nombreux domaines de recherche pour lesquels CRUK RadNet espère obtenir des réponses.
Comment la radiothérapie affecte-t-elle le microenvironnement tumoral ?
La radiothérapie agit en endommageant l’ADN des cellules cancéreuses. « Ces ruptures fatales de l’ADN signifient que les cellules cancéreuses ne peuvent pas se diviser », explique Sebag-Montefiore.
Mais les cellules cancéreuses ne se contentent pas de traîner tranquillement par elles-mêmes. Ils sont assis dans un environnement chargé de cellules sanguines, de cellules immunitaires et de tissus sains, qui sont tous susceptibles d’interagir.
L’étendue de l’influence que ces cellules ont les unes sur les autres n’est toujours pas claire, mais des indices de la clinique suggèrent que le système immunitaire joue un rôle important dans l’élimination des cellules cancéreuses après la radiothérapie, même après qu’elles se soient propagées à d’autres parties du corps. .
« Cliniquement, nous commençons maintenant à voir des situations chez les personnes atteintes d’un cancer incurable qui s’est propagé, où l’irradiation de la tumeur primaire améliore leur survie », explique Sebag-Montefiore. C’est un avantage positif que les scientifiques s’efforcent encore de comprendre.
Professeur David Sebag-Montefiore, Université de Leeds
Une théorie est que le rayonnement provoque la décomposition des cellules cancéreuses et la libération de leur contenu, ce qui crée de nombreuses molécules intéressantes que le système immunitaire peut détecter et détecter. Les cellules immunitaires énergisées se déplacent ensuite dans le corps à la recherche de cellules cancéreuses présentant ces mêmes molécules. Et quand ils les trouvent, ils les tuent, ce qui peut expliquer pourquoi les tumeurs éloignées de l’endroit où le cancer a commencé rétrécissent.
Comprendre ce qui se passe dans et autour d’une tumeur lorsqu’elle est irradiée pourrait indiquer des moyens d’améliorer le traitement et peut même aider la radiothérapie à fonctionner pour ceux qui n’y répondent pas actuellement. Par exemple, les immunothérapies pourraient donner aux cellules immunitaires le coup de pouce dont elles ont besoin pour se retourner contre les tumeurs. Ou bien, donner aux patients des médicaments qui empêchent les cellules cancéreuses de réparer leur ADN parallèlement à la radiothérapie pourrait donner un coup supplémentaire au cancer.
Sebag-Montefiore dit qu’il y a clairement un travail substantiel nécessaire pour comprendre l’environnement dans lequel les faisceaux de radiothérapie fonctionnent et créent également. En savoir plus à ce sujet nous aidera à « savoir comment exploiter au mieux le microenvironnement et avoir un impact maximal ».
« C’est une partie importante du travail qui sera effectué dans CRUK RadNet. »
Comment l’IA pourrait-elle améliorer la radiothérapie ?
Chaque jour, nous entendons parler de nouvelles façons dont l’IA améliore tout, de la façon dont nous achetons aux soins de santé. À présent, Sebag-Montefiore et son équipe à Leeds, aux côtés de chercheurs du réseau CRUK RadNet, explorent comment il peut être utilisé pour aider au traitement du cancer.
« À Leeds, nous pensons pouvoir exploiter l’IA pour réellement améliorer la façon dont la radiothérapie est administrée aux patients. »
Des programmes informatiques peuvent les aider à délivrer une radiothérapie hautement ciblée appelée SABR avec plus de précision, en épargnant les cellules saines. « La tumeur et l’organe que nous ciblons pendant le traitement bougent, nous appliquons donc une marge de sécurité autour de la tumeur pour nous assurer de toucher toute la tumeur. Pour le moment, cette marge est à peu près la même pour tous les patients. »
Mais l’argent de CRUK RadNet leur permettra de développer des algorithmes qui pourraient déterminer la zone exacte que le faisceau de radiothérapie devra couvrir pour chaque patient. L’équipe espère utiliser l’IA pour analyser les IRM d’une gamme de cancers qui se trouvent dans des zones du corps qui bougent beaucoup, comme le foie.
« Nous pourrions analyser ces scans avec l’IA pour créer une image personnalisée du mouvement réel », ce qui signifie un traitement plus précis et moins d’effets secondaires.
Pourquoi les cellules cancéreuses deviennent-elles résistantes à la radiothérapie ?
Malheureusement, la radiothérapie ne fonctionne pas sur tout le monde.
« Nous devons comprendre pourquoi la radiothérapie n’est pas aussi efficace qu’elle pourrait l’être chez certains patients », explique Sebag-Montefiore.
« Au sein de tous les cancers, nous pouvons identifier certains groupes de patients où la résistance à la radiothérapie est un obstacle majeur à la guérison du cancer. »
Il peut s’agir d’une personne dont le cancer répond initialement bien au traitement, mais qui cesse ensuite de fonctionner. Ou, dans quelques cas, la radiothérapie peut n’avoir aucun effet.
Les membres de CRUK RadNet étudient la résistance sous plusieurs angles, cherchant des moyens de surmonter le fait que la radiothérapie ne peut pas détruire certains cancers. Ils se concentrent particulièrement sur les types de cancer où la survie est encore déprimante, comme le cancer du pancréas et les tumeurs cérébrales.
Par exemple, une équipe de Manchester se penche sur la façon dont la radiothérapie modifie la biologie des cellules cancéreuses et comment cela peut les aider à rester fermes contre ses puissants faisceaux.
Un effort communautaire
Sebag-Montefiore a hâte de se lancer. « Les 10 dernières années ont vu des progrès significatifs dans la recherche en radiothérapie, mais nous pouvons faire mieux. »
Il dit que le réseau doit maintenant s’assurer de travailler avec l’ensemble de la communauté de radiothérapie britannique pour s’assurer qu’ils font la meilleure science. Car pour Sebag-Montefiore, l’impact potentiel du réseau est énorme.
« CRUK RadNet est un investissement fantastique car il nous donne une grande chance d’améliorer les taux de guérison de la radiothérapie et de réduire davantage les effets secondaires pour garantir que les patients reçoivent le meilleur traitement possible. »
Gabi