La nouvelle méthode permet d'obtenir un modèle précis de glioblastome en laboratoire dans son environnement cellulaire naturel.
Le glioblastome est une tumeur cérébrale incroyablement agressive et dangereuse. Son traitement est extrêmement difficile, nécessite le recours à la radiothérapie et à la chimiothérapie, dont le corps affaibli du patient ne supporte pas toujours les effets néfastes. Pas étonnant que les médecins essaient de lutter contre le glioblastome même avec l'aide de virus dangereux, notamment Ebola et le poliovirus.
Les scientifiques recherchent activement ce type de cancer et cherchent de nouvelles façons de le combattre. Cependant, pour cela, il est nécessaire d'utiliser des échantillons de tissus prélevés sur des patients et de les cultiver in vitro, "dans un tube à essai". Dans ces conditions, le glioblastome se comporte souvent très différemment que dans un environnement « naturel ». Par exemple, dans le cerveau, une tumeur produit une protéine appelée P-sélectine, qui stimule les cellules microgliales voisines pour ne pas s'y opposer, mais, au contraire, pour maintenir et fournir des nutriments comme des neurones sains.
"Nous trouvons la protéine dans les tumeurs enlevées chirurgicalement, mais pas dans le glioblastome, qui est cultivé sur des boîtes de Pétri plates en laboratoire", a déclaré Ronit Satchi-Fainaro de l'Université de Tel Aviv. - La raison en est que le cancer, comme les tissus normaux, se comporte complètement différemment sur une surface en plastique que dans un corps humain. Environ 90 pour cent de tous les médicaments expérimentaux sont jetés parce que les résultats de laboratoire réussis ne sont pas reproduits chez les patients vivants. »
Percée scientifique dans la lutte contre le cancer: Première impression 3D d'une tumeur cancéreuse du glioblastome
C'est pourquoi Sachi-Fainaro et ses collègues ont décidé de créer un modèle de laboratoire de glioblastome plus adéquat. Pour ce faire, ils se sont tournés vers l'impression 3D avec des cellules vivantes, et ont utilisé des astrocytes, des microglies et la tumeur elle-même comme « encre », dont des échantillons ont été prélevés sur un patient volontaire. De plus, les cellules tapissant les vaisseaux ont été utilisées pour créer un réseau circulatoire et des protéines de la matrice extracellulaire obtenues à partir du même patient. Un compte rendu de ce travail est présenté dans un article publié dans la revue Science Advances.
La bio-imprimante 3D a permis de recréer des glioblastomes dans l'environnement naturel des protéines matricielles et des capillaires. Les scientifiques ont testé le modèle en utilisant la P-sélectine, en ajoutant son inhibiteur au milieu. Cela a conduit à un ralentissement de la croissance tumorale in vitro, alors qu'aucun effet de ce type n'a été observé dans les modèles de glioblastome conventionnels simplement cultivés dans une boîte de Pétri. Le séquençage du génome de la tumeur imprimée a également montré que son ADN est plus proche du « naturel » que les modèles conventionnels, qui changent rapidement lorsqu'ils sont sur une surface plane.
Les auteurs notent que leur technologie peut devenir non seulement un outil plus précis pour l'étude du glioblastome, mais aussi un moyen de thérapie individuelle. « Vous pouvez prélever des échantillons de tissus sur un patient avec la matrice extracellulaire, puis utiliser une bio-imprimante 3D pour imprimer des centaines de minuscules tumeurs afin de vérifier quels médicaments et quelles combinaisons seront les plus efficaces dans ce cas particulier », explique Ronit Sachi-Finearo..