Des chercheurs de Weill Cornell Medicine et du Cornell Duffield College of Engineering ont développé de minuscules nanoparticules de silice capables de détruire directement les tumeurs de la prostate tout en réveillant le système immunitaire pour combattre le cancer, selon une nouvelle étude préclinique. Dans des modèles murins de cancer de la prostate agressif, les particules ciblées ont produit plusieurs rémissions tumorales complètes, offrant des preuves encourageantes que l'approche pourrait un jour passer aux essais cliniques humains.

Les nanoparticules, connues sous le nom de nanoparticules de silice à noyau fluorescent ultrapetites ou points Cornell Prime (C' dots), ont été créées à l'origine pour améliorer l'imagerie médicale. Elles ont déjà progressé vers des essais cliniques de phase avancée pour la chirurgie guidée par image et d'autres usages thérapeutiques. Plus récemment, les chercheurs ont découvert que les particules elles-mêmes peuvent endommager sélectivement les cellules cancéreuses tout en laissant les cellules saines largement indemnes.

Dans l'étude publiée le 15 juin dans Cancer Research, l'équipe a testé les nanoparticules chez des souris atteintes d'un cancer de la prostate agressif. Ils ont constaté que les particules rendaient les cellules tumorales très vulnérables à une forme d'autodestruction appelée ferroptose tout en transformant l'environnement tumoral d'un état immunorésistant « froid » en un état immunologiquement actif « chaud ». Ce changement pourrait améliorer considérablement l'efficacité des immunothérapies existantes.

« Nous sommes très encouragés par ces résultats ; un traitement qui induit directement la mort des cellules tumorales tout en transformant le microenvironnement immunitaire, comme celui-ci, représenterait un nouveau paradigme clinique », a déclaré l'auteur principal, le Dr Michelle Bradbury, professeur titulaire de la chaire de recherche en imagerie en radiologie et directrice de l'Institut d'innovations en imagerie moléculaire à Weill Cornell Medicine.

Les résultats les plus spectaculaires proviennent des études de survie. Seuls, les C' dots et l'immunothérapie ont modestement amélioré la survie par rapport à l'absence de traitement. Cependant, la combinaison des nanoparticules avec un traitement par blocage des points de contrôle immunitaire a produit des rémissions complètes ou presque complètes et une survie indéfinie chez quatre souris sur dix. L'ajout d'un troisième traitement appelé blocage du CSF-1R a porté le nombre de rémissions complètes à cinq souris sur dix.

« Nous pensons qu'il n'y a rien d'autre qui ait un effet aussi fort et durable de suppression de la croissance tumorale », a déclaré le Dr Bradbury.

L'équipe de recherche continue d'étudier ces particules de silice à noyau ultrapetites comme une nouvelle classe potentielle de thérapies anticancéreuses. Leur objectif à long terme est d'évaluer la sécurité et l'efficacité du traitement dans des essais cliniques humains.