Vers une photothérapie dynamique (PDT) ciblée
Au cours de cette présentation, le principe physique de la photothérapie dynamique (PDT) antitumorale, ses principaux avantages et ses limitations seront présentés.
Les principales limitations actuelles sont une faible sélectivité de l'agent photosensible pour les cellules tumorales et sa lente élimination des tissus sains, conduisant à des effets secondaires indésirables.
La stratégie développée à l'Institut Curie permettant dans une certaine mesure de pallier les défauts de la méthode sera discutée. La notion de PDT personnalisée plus sélective[1] nous a conduits à concevoir des photosensibilisateurs susceptibles d'être spécifiquement reconnus par des cellules tumorales.
Trois familles de porphyrines glycoconjuguées ont été synthétisées.
Leur phototoxicité évaluée in vitro sur plusieurs cellules tumorales a montré le rôle important des unités de reconnaissance moléculaires glycosydes ciblant des récepteurs membranaires à sucre présents sur certaines cellules tumorales[2]
De par l'intérêt de l'Institut Curie pour une maladie rare du jeune enfant (rétinoblastome, tumeur de la rétine, prévalence 1 cas sur 15 à 20 000 naissances), nous nous sommes focalisés sur la mise au point d'un traitement non mutagène de ce cancer, par PDT.
Nous développerons plus particulièrement la notion de récepteurs membranaires (modèles physicochimiques des membranes de cellules tumorales, nature biologique du récepteur[3]). Une étude préclinique sur souris d'un photosensibilisateur mannosylé sera présentée.
Trois types de modèles animaux (greffe hétérotopique sous la peau, greffe orthotoptique dans l'œil et animaux transgéniques développant spontanément un rétinoblastome) ont été utilisés dans cette étude. Différentes méthodologies de suivi, au cours de la PDT, de l'état physiologique de la tumeur (IRM[4], fond d'œil, OCT, histologie,...) seront discutées.
[1] Thérapie photodynamique : état de l'art et perspectives. C. Frochot, et al. L'actualité chimique «Chimie et lumière», 397-398, juin-juillet 2015.
Photobiology and photochemistry hand-in-hand in targeted antitumoral therapy. M. Lupu, et al. Handbook of Porphyrin Science. With Applications to Chemistry, Physics, Materials Science, Engineering, Biology and Medicine Volume 39 : Towards Diagnostics and Treatment of Cancer. 194, 171-356, 2016.
[2] Evaluation of the specific interactions between glycodendrimeric porphyrins, free or incorporated into liposomes, and concanavaline A by fluorescence spectroscopy, surface pressure, and QCM-D measurements. A. Makky, et al. Langmuir 26, 12761-12768, 2010. Tumor targeting in photodynamic therapy. From glycoconjugated photosensitizers to glycodendrimeric one. Concept, design and properties. S. Ballut, et al. Org. Biomol. Chem. 10, 4485-4495, 2012.
[3] Identification of MRC2 and CD209 receptors as targets for photodynamic therapy of retinoblastoma using mesoporous silica nanoparticles. A. Gallud, et al. RSC Advances 5, 75167-75172, 2015
[4] Cellular density, a major factor involved in PDT cytotoxic responses. Study on three different lines of human retinoblastoma grafted on nude mice. C. D. Thomas, et al. Photodiagn. Photodynamic Ther. 12, 267-275, 2015.