Le projet Nanotheranostics - NT1 est le premier et principal programme porté par TORSKAL. Il concerne le traitement des cancers de la peau par thérapie photothermique. Le produit est un dispositif médical de classe 3, constitué de nanoparticules d'or conçues par chimie verte, dont les essais cliniquessont prévus en 2022.

Le cancer de la peau est l'un des cancers les plus répandus dans le monde. À l'âge de 70 ans, 20 % des Américains se verront diagnostiquer un cancer de la peau, ce qui entraînera un coût total de traitement de 8,1 milliards de dollars par an uniquement aux États-Unis. Il se caractérise par une croissance anormale des cellules de la peau, le plus souvent sur une peau exposée au soleil. Les carcinomes basocellulaires et les carcinomes spinocellulaires sont les deux principales formes de cancers de la peau. Dans la majorité des cas, ils ne sont pas mortels car ils évoluent lentement et ne se propagent pas vélocement. Comme ils apparaissent sur une peau exposée au soleil, le traitement chirurgical de ces tumeurs peut entraîner des cicatrices visibles et une défiguration. Les mélanomes sont la troisième forme de le cancer de la peau et la plus dangereuse car elle évolue très rapidement et est capable de se propager à d'autres parties du corps. Ils doivent donc être traités dès le diagnostique. À l'heure actuelle, le taux de survie de 5 ans à un mélanome avancé est inférieur à 40 %.

Nombre de nouveaux cas de cancer par an en France

Source : frm.org

Il existe donc un besoin absolu non seulement de nouveaux traitements, mais aussi de nouvelles stratégies thérapeutiques. La thérapie photothermique est l'un de ces nouvelles stratégies, et nous pensons qu'elle permettra de traiter efficacement ces maladies avec une morbidité plus faible.

La thérapie photothermique (PTT) consiste à utiliser la lumière et une "plateforme" photosensible pour chauffer les cellules. Une augmentation locale de la température de 7°C est suffisante pour tuer les cellules tumorales. Dans notre cas, la plateforme sensible à la lumière est constituée de nanoparticules d'or. Les nanoparticules d'or sont synthétisées écologiquement selon un procédé breveté en utilisant un extrait aqueux d’Hubertia ambavilla, une plante endémique de l'île de la Réunion, comme réducteur et stabilisateur. Ces nanoparticules d'or ont la capacité de chauffer lorsqu'elles sont excitées par un laser proche infrarouge.

Des nanoparticules d'or pénétrant dans une cellule de mélanome

Des nanoparticules d'or pénétrant dans une cellule de mélanome

En utilisant les spécificités des cellules cancéreuses (métabolisme, production de protéines, etc.), nous avons conçu notre revêtement de nanoparticules d'or afin d'optimiser leur internalisation dans les cellules cancéreuses par rapport aux cellules saines. Les nanoparticules d'or sont inertes pour les cellules saines et cancéreuses sans autre intervention. Sous l'effet d'un laser proche infrarouge (également inerte s'il est utilisé seul), les nanoparticules d'or internalisées s’échauffent, entraînant une mort cellulaire hyperthermique sélective sans échauffement du tissu non tumoral adjacent. Ce double ciblage (des nanoparticules d'or et laser) permettra de diminuer les effets secondaires par rapport aux stratégies actuelles.

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Internalisation des nanoparticules d'or dans les cellules de mélanome

NT1 est le projet de Nanothéranostiques le plus avancé. Toutes les études précliniques ont été validées et le produit ne présente aucune toxicité et a une bonne activité anti-tumorale en induisant une hyperthermie à la fois dans les expériences in vitro et in vivo. L'administration locale et systémique des nanoparticules d'or a été étudiée afin d'optimiser la thérapie et a montré que les cellules meurent par apoptose plutôt que par nécrose (qui pourrait induire une inflammation et des effets secondaires aigus). La PTT utilisant les nanoparticules d'or de TORSKAL devrait être une thérapie puissante  constituée d’une seule injection avec moins d'effets secondaires et présentera un nouvel outil thérapeutique à la disposition des médecins.

La conception de nanovecteurs par la chimie verte est cofinancée par l'Union européenne et la Région Réunion (FEDER 1.15). Un postdoc a également été cofinancé sur ce même programme de recherche (FEDER 1.16).

Le projet NT1 a également bénéficié de financements du MESR (CIR) et de BPI France (avance récupérable).

Approche thérapeutique :

  • Approche moins lourde du proche infrarouge (par rapport aux rayons X)

  • Mort des cellules tumorales par apoptose vs nécrose toxique

  • Efficacité précoce

  • Faible volume de NPs injectées en une seule fois

  • Ciblage des micro cellules tumorales

  • Moins de cicatrices

Partenaires scientifiques : LCSNSA (Université de la Réunion), GIP CYROI, Institut Pasteur, Mybiotech, Filab, Sorbonne Université.

Brevet : 2016 - Nanoparticules d'or et procédé de préparation écologique, Brevet FR 16/50520, PCT / FR2017 / 050131