Financement Canceropole : Repositionnement de molécules en prématuration

Le projet « Validation de nouveaux agents ciblant les microtubules et pouvant traverser la barrière hémato-encéphalique pour le traitement du glioblastome » déposé à l’appel « Repositionnement de molécules en prématuration » du Canceropôle Provence Alpes Côte d’Azur par Philipp Tsvetkov (plateforme PINT) a été retenu par le Comité Scientifique du Canceropole PACA pour être financé à hauteur de 30 000 euros. Sont impliquées dans ce projet les équipes 9 et 8 et leurs plateformes associées respectives PINT et Petra Tech.

Résumé du projet en français

1. Objectifs - L'objectif du projet est de trouver les meilleurs candidats anticancéreux potentiels parmi les composés nouvellement identifiés comme des agents ciblant les microtubules, capables de traverser la barrière hémato-encéphalique (BHE) pour les repositionner pour traiter les tumeurs cérébrales.
2. Originalité du concept - Parmi les familles d'agents anticancéreux, les agents ciblant les microtubules (MTA) représentent l'une des thérapies de première ligne les plus efficaces prescrites pour le traitement du cancer. Cependant, aucun MTA n'a été validé pour le traitement du glioblastome jusqu'à présent, notamment en raison de leur incapacité à passer la barrière hémato-encéphalique. Récemment, avec l'aide de Gefluc (appel "Emergence" 2019), nous avons développé un nouveau test de criblage qui nous permet d'identifier les composés qui ciblent la polymérisation des microtubules. Nous avons utilisé cette approche pour cribler 1520 composés approuvés par la FDA (chimiothèque de Prestwick). Nous avons ainsi trouvé 57 molécules qui n'avaient jamais été décrites comme MTA auparavant. Parmi elles, nous avons sélectionné un sous-groupe de 12 molécules, qui sont connues pour traverser la barrière hémato-encéphalique (BHE), ce qui en fait des candidats prometteurs pour le repositionnement de médicaments pour le traitement des tumeurs cérébrales. Fait remarquable, cinq d'entre elles n'ont même jamais été signalées en oncologie, ce qui facilitera leur valorisation.
3. Méthodologie - Nous évaluerons le potentiel antitumoral de ces 12 composés sélectionnés, en quantifiant leur impact sur la polymérisation de la tubuline au niveau moléculaire via la plateforme PINT ainsi que leur impact sur la division et la migration cellulaire. Ceci nous permettra de choisir les cinq meilleurs composés qui seront validés sur des organoïdes via la plateforme PETRA. WP1 (moléculaire - plateforme PINT) : D'abord, en utilisant la fluorimétrie à balayage de temperature (nanoDSF) et la calorimétrie de titration isotherme, nous déterminerons les constantes d'association des MTA sélectionnés, à la tubuline, ainsi que leurs sites de liaison par compétition afin de comprendre pleinement leur mécanisme d'action moléculaire. Ensuite, nous classerons les composés en fonction de leur capacité à inhiber la polymérisation de la tubuline, par des essais de turbidité et de nanoDSF. WP2 (cellulaire- équipes 8 & 9 INP) : En parallèle, les effets de ces composés sur la viabilité cellulaire et la prolifération seront testés sur quatre lignées cellulaires de glioblastome (différents sous-types moléculaires de GBM et lignées de cellules souches) à 10 concentrations. Les cellules seront comptées en utilisant l'imagerie numérique de phase Operetta CLS de Perkin Elmer (plateforme INP NCIS) avant le traitement et après 24, 48 et 72 heures d'incubation. Les effets sur la migration seront également quantifiés à l'aide de l'Operetta CLS en suivant les cellules pendant 24 heures de traitement. WP3 (organoïdes - plateforme PETRA) : Pour valider l'efficacité des médicaments sur des modèles complexes incluant le microenvironnement tumoral, l'impact des cinq meilleurs médicaments sera évalué sur des tumoroïdes dérivées de patients atteints de GBM IDHwt. Trois concentrations de médicaments seront testées. Leur efficacité sera évaluée par mesure de la taille des tumoroïdes à différents temps et par la quantification de la viabilité cellulaire, de la prolifération (Ki67) et de l'apoptose à l'aide du workflow validé IDisco-ultramicroscopie-reconstruction 3D par le logiciel Imaris.
4. Résultats attendus - A la fin du projet, nous espérons identifier au moins deux nouveaux composés MTA capables de traverser la BHE présentant une activité cytotoxique significative sur des tumeurs GBM IDHwt dérivées de patients, et qui ont donc des perspectives prometteuses pour le repositionnement de médicaments en clinique.
5. Impact - L'identification de médicaments déjà approuvés capables de traverser la BHE et actifs contre le GBM nous permettra de répondre à l'appel PRTK afin d'effectuer une validation in vivo et une identification de biomarqueurs prédictifs. Grâce à cette approche de repositionnement des médicaments, nous serons en mesure de développer rapidement des options thérapeutiques sûres, efficaces et peu coûteuses qui pourront être mises à la disposition des patients.

Plus d'informations sur les appels à projets du Canceropole PACA : https://canceropole-paca.com/appels-a-projets/

« Remerciements au Canceropôle Provence Alpes Côte d’Azur , à l’Institut National du Cancer et à la Région Sud pour le soutien financier apporté dans la réalisation de ce projet de recherche » / “Acknowledgments: this study was partly supported by research funding from the Canceropôle Provence Alpes Côte d’Azur, Institut National du Cancer and Région Sud”