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Mis à jour le 18 janvier 2021

Radiothérapie : des nanoscintillateurs prometteurs pour augmenter l’effet des traitements

  • La radiothérapie est un traitement standard dans la prise en charge du cancer, mais elle n’est pas toujours pleinement efficace pour toutes les tumeurs.

  • Les chercheurs étudient des moyens pour améliorer cette technique, en utilisant notamment des molécules pour potentialiser ses effets.

  • Une équipe a récemment montré l’intérêt de certaines d’entre elles, les nanoscintillateurs, pour amplifier les effets de la radiothérapie au sein de modèles de glioblastomes, des cancers cérébraux agressifs.

Cette découverte a été réalisée par Anne-Laure Bulin et Hélène Elleaume dans l’unité de recherche INSERM/Université Grenoble Alpes " Rayonnement synchrotron pour la recherche Biomédicale " dirigée par le Professeur Sam Bayat.

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Financement attribué en 2017 à Anne-Laure Bulin et qui a contribué à l’obtention de ce résultat

La radiothérapie : un élément central de la prise en charge


La radiothérapie, bien qu’ancienne, reste un traitement de référence contre le cancer. Elle peut être utilisée seule, mais est couramment prescrite en association avec la chirurgie ou la chimiothérapie. Ainsi, l’Observatoire national de la radiothérapie estime qu’environ 196 000 patients ont été traités par cette technique en 2017, soit un total de 4 150 000 séances.

En France, 60 % des patients atteints d'un cancer sont soignés par radiothérapie à un moment ou un autre de leur évolution clinique. Ces chiffres montrent l’importance de cette technique dans la prise en charge de la maladie. Les chercheurs n’ont de cesse d’étudier des moyens de rendre la radiothérapie plus efficace.

Anne-Laure Bulin et son équipe ont réalisé des avancées intéressantes à ce sujet.

Augmenter l’effet des rayonnements

La radiothérapie est un traitement qui consiste à délivrer localement des rayons dans une tumeur pour la détruire.

Les chercheurs se sont intéressés à son utilisation dans le cadre de glioblastome, une forme de cancer du cerveau très agressive : moins de 10 % des patients sont encore en vie 5 ans après le diagnostic de la maladie. Du fait de la localisation de ce cancer et afin de préserver les tissus sains, les doses de rayonnement actuellement utilisées pour le prendre en charge ne sont pas suffisantes pour détruire avec efficacité les cellules cancéreuses.

L’équipe tente donc de mettre au point des moyens pour augmenter l'effet des doses de rayonnement tolérables, tout en épargnant les tissus environnants.

Utiliser des « nanoscintillateurs »

Dans ce cadre, les chercheurs se sont intéressés à des nanoparticules, les « nanoscintillateurs ». Les nanoscintillateurs ont pour particularité, lorsqu’ils sont frappés par des rayons X, d’émettre dans leur environnement proche des photons, des particules élémentaires lumineuses.
Ces photons, par des phénomènes physiques complexes, peuvent induire une action contre les cellules cancéreuses.

Mais ce n’est pas cet effet qu’ont exploré les chercheurs au cours de leur étude. Ils se sont en effet penchés sur une autre caractéristique présentée par certains types de nanoscintillateurs : leur capacité à amplifier la dose du rayonnement reçue à l’endroit où ils sont introduits.

Des résultats prometteurs dans un modèle de glioblastome

L’équipe a donc étudié l’effet d’un nanoscintillateur de ce type, appelé « LaF3:Ce ». Tout d’abord, ils ont montré que les nanoparticules de « LaF3:Ce » peuvent être concentrées au niveau de microtumeurs et améliorent bien la radiothérapie reçue à ce niveau. Ils ont ensuite expérimenté le « LaF3:Ce »  injecté en intracérébral au sein de modèles animaux de glioblastomes. Leurs résultats sont très encourageants : le produit a été bien toléré et son association avec la radiothérapie permet une rémission tumorale complète dans 15 % des cas.

Cette étude montre donc l’intérêt des nanoscintillateurs pour améliorer l’effet de la radiothérapie anticancéreuse, notamment dans la prise en charge du glioblastome.



Source : Bulin AL et al. Radiation Dose-Enhancement Is a Potent Radiotherapeutic Effect of Rare-Earth Composite Nanoscintillators in Preclinical Models of Glioblastoma. Adv Sci 2020, 2001675.

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Mise à jour du dossier : janvier 2021

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