Des scientifiques créent un médicament intelligent à base d’ADN qui cible les cellules cancéreuses avec une grande précision

Des chercheurs de l’Université de Genève ont mis au point un médicament intelligent à base d’ADN constitué de brins d’ADN synthétiques capables d’identifier les cellules cancéreuses avec une précision remarquable et de libérer de puissants médicaments uniquement là où ils sont nécessaires. Les résultats ont été publiés dans Nature Biotechnology, où le système est décrit comme une approche programmable qui cible le cancer tout en épargnant les cellules saines.

Les thérapies ciblées ont déjà transformé la prise en charge du cancer en dirigeant les médicaments directement vers les tumeurs, ce qui contribue à réduire les dommages causés aux cellules saines et à atténuer les effets indésirables sévères associés à la chimiothérapie. L’une des stratégies les plus efficaces repose sur les conjugués anticorps-médicament, qui utilisent des anticorps monoclonaux pour transporter les traitements directement vers les cellules cancéreuses, mais leur taille relativement importante peut limiter leur capacité à pénétrer dans les tumeurs et ils ne peuvent transporter qu’une quantité limitée de médicament.

Pour surmonter ces limites, l’équipe a conçu un système fondé sur de courts brins d’ADN. Comme ces molécules sont bien plus petites que les anticorps, elles peuvent se déplacer plus facilement dans le tissu tumoral et être conçues pour transporter plusieurs composants.

La nouvelle méthode repose sur plusieurs brins d’ADN distincts, chacun assurant une fonction spécifique. Certains brins comprennent des ligands de liaison qui reconnaissent des marqueurs du cancer, tandis qu’un autre transporte un médicament toxique. Lorsque deux marqueurs distincts du cancer sont présents sur une cellule, les composants d’ADN s’y fixent et s’assemblent exactement à cet endroit, déclenchant une réaction en chaîne qui forme davantage de structures d’ADN sur le site et augmente la quantité de médicament délivrée.

Le processus fonctionne un peu comme une authentification à deux facteurs. Les deux marqueurs doivent être détectés avant que l’activation ne se produise. Si l’un d’eux manque, la réaction ne démarre pas et le médicament reste inactif.

Lors d’expériences en laboratoire, le système a identifié avec succès des cellules cancéreuses présentant des combinaisons spécifiques de protéines de surface et leur a administré directement des médicaments puissants. Les cellules saines voisines n’ont pas été affectées. Les chercheurs ont également montré que plusieurs médicaments peuvent être délivrés ensemble avec cette approche, ce qui pourrait être important pour prévenir ou surmonter la résistance, un problème fréquent dans le traitement du cancer.

Le système fonctionne selon le même type de logique de base que celle utilisée en informatique. Dans ce cas, une porte logique « and » garantit que le médicament ne s’active que lorsque les deux marqueurs du cancer sont présents. Les chercheurs ont indiqué que de futurs travaux pourraient élargir ce concept en y ajoutant des fonctions logiques plus complexes, dans le but de créer des médicaments se comportant comme des systèmes programmables et prenant des décisions plus avancées à l’intérieur du corps.