Les cellules cancéreuses peuvent être incitées à «se suicider» efficacement en leur donnant une recette pour produire une toxine bactérienne naturelle.
C’est la découverte d’une équipe de chercheurs israéliens, qui ont démontré le concept dans un modèle murin du mélanome du cancer de la peau.
Ils ont montré qu’une seule injection était capable de tuer 44 à 66 % des cellules cancéreuses de la peau ciblées.
La recette de la toxine a été codée dans des molécules d’ARN messager qui ont ensuite été emballées dans des nanoparticules recouvertes d’anticorps conçus pour garantir qu’elles n’affectent que les cellules cancéreuses.
De cette manière, l’approche thérapeutique – si elle s’avérait également efficace chez l’homme – pourrait surmonter l’une des principales limites de la chimiothérapie, qui n’est pas sélective et provoque des effets secondaires.
L’étude a été entreprise par le professeur biochimiste Dan Peer de l’université israélienne de Tel Aviv et ses collègues.
Le professeur Peer a expliqué : « De nombreuses bactéries sécrètent des toxines. La plus célèbre d’entre elles est probablement la toxine botulique injectée dans les traitements au Botox.
« Une autre technique de traitement classique est la chimiothérapie, impliquant l’administration de petites molécules dans la circulation sanguine pour tuer efficacement les cellules cancéreuses.
« Cependant, la chimiothérapie a un inconvénient majeur – elle n’est pas sélective et tue également les cellules saines. »
Le professeur Peer a poursuivi : « Notre idée était de délivrer des molécules d’ARNm sûres codées pour une toxine bactérienne directement aux cellules cancéreuses.
Cette approche, a-t-il expliqué, fonctionne en «incitant ces cellules à produire réellement la protéine toxique qui les tuerait plus tard. C’est comme placer un cheval de Troie à l’intérieur de la cellule cancéreuse ».
Dans leurs expériences, l’équipe a encodé les informations génétiques nécessaires à la fabrication de la toxine produite par le genre de bactéries pseudomonas en ARN messager (ARNm).
(Pseudomonas comprend 313 espèces de bactéries gram-négatives qui ont une grande diversité métabolique et se trouvent donc dans divers contextes – certaines vivant dans le sol, d’autres dans les plantes et d’autres encore capables d’infecter les humains.)
Les molécules d’ARNm ont été enveloppées dans des nanoparticules lipidiques qui ont ensuite été recouvertes d’anticorps conçus pour être sélectifs des cellules cancéreuses du mélanome.
Le professeur Peer a déclaré: «Nous avons utilisé des bactéries pseudomonas et le cancer du mélanome, mais ce n’était qu’une question de commodité.
« De nombreuses bactéries anaérobies – en particulier celles qui vivent dans le sol – sécrètent des toxines, et la plupart de ces toxines peuvent probablement être utilisées avec notre méthode.
« C’est notre ‘recette’, et nous savons comment la délivrer directement aux cellules cibles avec nos nanoparticules. »
Le professeur Peer a poursuivi : « Lorsque la cellule cancéreuse lit la « recette » à l’autre bout, elle commence à produire la toxine comme s’il s’agissait de la bactérie elle-même, et cette toxine autoproduite finit par la tuer.
« Ainsi, avec une simple injection dans le lit tumoral, nous pouvons amener les cellules cancéreuses à » se suicider « , sans endommager les cellules saines. »
Il a conclu : « De plus, les cellules cancéreuses ne peuvent pas développer de résistance à notre technologie, comme cela arrive souvent avec la chimiothérapie – car nous pouvons toujours utiliser une toxine naturelle différente.
Les résultats complets de l’étude ont été publiés dans la revue Theranostics.