Un composant du sperme de porc pourrait administrer une chimiothérapie au cancer de l’œil difficile à atteindre, suggère une étude sur la souris

Les scientifiques ont trouvé un moyen de traiter un type rare de cancer à l’arrière de l’œil sans endommager les structures voisines : en utilisant une particule dérivée de sperme de porc.

L’approche, testée chez la souris, cible un cancer appelé rétinoblastome et tire parti de la capacité des spermatozoïdes à pénétrer les barrières. Si la nouvelle technique peut s’avérer sûre et efficace chez l’homme, elle pourrait aider les patients atteints de rétinoblastome, qui sont pour la plupart de jeunes enfants, à recevoir une chimiothérapie sans avoir à faire face à des injections douloureuses et potentiellement dangereuses pour les yeux.

« Étant donné que la majorité des patients concernés sont de jeunes enfants, les thérapies visant à préserver les yeux et à minimiser la toxicité sont d’une importance cruciale pour leur bien-être tout au long de leur vie », a déclaré Yu Zhang, co-auteur de l’étude et chercheur en pharmacie à l’Université pharmaceutique de Shenyang en Chine.

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Le rétinoblastome affecte 1 sur 18 000 enfants. Presque tout ont moins de 5 ans et les deux tiers ont moins de 2 ans. rétinoblastomela tumeur se situe tout au fond de l’œil. Pour qu’un traitement médicamenteux y parvienne, il doit traverser soit la cornée – la couche protectrice située à l’avant de l’œil – soit le côté du globe oculaire. La chimiothérapie pour cette maladie est généralement injectée, mais cela peut endommager l’œil.

Pour contourner ce problème, l’équipe de Zhang a voulu concevoir un moyen plus sûr et indolore d’administrer une chimiothérapie à la rétine. Ils ont réfléchi aux systèmes biologiques naturels particulièrement efficaces pour faire passer les matériaux à travers les barrières et se sont inspirés des exosomes de spermatozoïdes.

Les exosomes sont de minuscules bulles de graisse que les cellules utilisent pour envoyer des protéines ou d’autres matériaux de l’intérieur d’une cellule vers sa membrane externe. Dans le sperme, les exosomes sont transportés dans le liquide séminal et transportent des protéines qui aident le spermatozoïde à traverser la couche protectrice de cellules autour de l’ovule pour le féconder. Même si les cellules de l’œil sont très différentes, les mécanismes permettant de franchir cette barrière biologique semblent similaires à ceux de l’équipe de Zhang. « Cela nous a amené à explorer si les exosomes dérivés du sperme possèdent également la capacité de pénétrer les barrières oculaires », a déclaré Zhang à Live Science.

Ils ont testé cela avec du sperme de porc, car les porcs sont déjà largement utilisés dans la recherche en biologie et le matériel provenant de porcs est généralement sûr à utiliser dans la recherche clinique. L’équipe de Zhang a administré à des souris des gouttes oculaires contenant des vésicules extracellulaires séminales (SEV) de porc, ou exosomes, et a montré qu’elles pouvaient administrer un traitement potentiel contre le rétinoblastome à l’arrière de l’œil.

Ce système de délivrance de preuve de concept a été utilisé pour transporter des points de carbone, ou des nanostructures constituées d’atomes de carbone, vers l’arrière de l’œil de la souris. Les points de carbone ne sont pas encore couramment utilisés dans le traitement du cancer, mais d’autres chercheurs ont étudié comment ces minuscules structures pourraient être utilisées pour tuer les cellules tumorales en produisant des niveaux élevés d’« espèces réactives de l’oxygène », qui détruisent l’ADN des cellules. Pour garantir que les exosomes ciblent les cellules tumorales et non les cellules oculaires saines, leur couche lipidique comprenait des molécules supplémentaires qui accéléraient la production d’espèces réactives de l’oxygène en présence de peroxyde d’hydrogènedont les cellules cancéreuses se développent à des niveaux élevés pour croître et se propager.

Dans la nouvelle étude publiée le 27 mars dans la revue Avancées scientifiquesZhang et ses collègues ont montré que les gouttes oculaires pénétraient dans les couches de l’œil de la souris pour tuer les cellules tumorales. Après 30 jours, les tumeurs ne représentaient que 2 à 3 % de la taille de celles des souris non traitées.

Ce travail fournit des informations intéressantes sur l’application de cette technique, Owen Daviesun expert en vésicules extracellulaires à l’Université de Loughborough au Royaume-Uni, a déclaré à Live Science dans un e-mail. Mais il a noté que d’autres types d’exosomes, comme ceux dérivés de cellules souchespourrait également fonctionner.

Zhang, pour sa part, pense que les exosomes pourraient être utilisés pour administrer d’autres traitements pour des affections oculaires autres que le rétinoblastome, comme dégénérescence maculaire.

Dr Shiri Zayit-Soudryun ophtalmologiste du centre médical Rabin de l’université de Tel Aviv qui n’a pas participé à l’étude, est du même avis, affirmant dans un e-mail que la nouvelle technique « recèle un véritable potentiel de transformation ». Cependant, elle a averti que cela nécessiterait encore des tests approfondis pour montrer s’il peut être utilisé pour traiter d’autres maladies et que toute application potentielle devrait passer par des essais cliniques sur l’homme.

Note de l’éditeur : cette histoire a été mise à jour le mardi 31 mars à 9 h 15 HAE pour modifier les références aux exosomes en tant que molécules individuelles. Chaque exosome est un organite composé de nombreuses molécules.