15 ans du programme Sakura - Cellules tumorales et leur microenvironnement dans le cancer du pancréas : modèle 3D in vitro pour l’évaluation préclinique de nouveaux nanomédicaments

Collaboration entre Dr. Simona Mura de l’Institut Galien Paris-Sud et Pr. Takami Akagi de l’Université d’Osaka.

L’évaluation préclinique des nouveaux traitements pour les cancers pancréatiques est fortement entravée par l’absence de modèles pertinents capables de reproduire la complexité physiopathologique de cette tumeur et de son microenvironnement (le stroma tumoral).

Dans ce contexte, dans le cadre de la collaboration avec l’Université d’Osaka (Pr. M. Akashi, Dr. M. Matsusaki and Dr. T. Akagi), les méthodologies de culture de cellules en trois dimensions (3D) ont été utilisées pour construire un nouveau modèle du cancer du pancréas qui repose sur l’assemblage de cellules sous forme de sphéroïdes multicellulaires. Ces sphéroïdes sont constitués à la fois de cellules cancéreuses (PANC-1) et de cellules du microenvironnement (c’est-à-dire des fibroblastes (MRC-5) et des cellules endothéliales (HUVEC)).

Ce projet a permis de réunir les compétences exceptionnelles du groupe japonais dans le domaine de l’ingénierie tissulaire 3D in vitro et les compétences mondialement reconnues de l’équipe française dans le domaine de la nanomédecine, du développement de nanoobjets à des fins thérapeutiques et de leur l’évaluation préclinique.

L’analyse histologique ainsi que l’observation en microscopie a permis de suivre la distribution spatiale de chaque type de cellule et l’évolution de la composition du sphéroïde dans le temps. Les résultats ont montré la présence d’une zone centrale riche en fibroblastes et en fibronectine dans laquelle les cellules endothéliales sont réparties de manière homogène. De plus, ce modèle a permis de reproduire in vitro l’influence du microenvironnement sur la sensibilité des cellules cancéreuses à la chimiothérapie. Ces sphéroïdes représentent le premier exemple de modèle 3D du cancer du pancréas associant à la fois les cellules cancéreuses ainsi que les composants du stroma (cellules et matrice extracellulaire).

Grace à cette collaboration nous avons pu développer un modèle pertinent permettant de tester la capacité des nanomédicaments à diffuser dans la tumeur et à en améliorer l’accessibilité pour les médicaments encapsulés.

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Reference : G. Lazzari, V. Nicolas, M. Matsusaki, M. Akashi, P. Couvreur*, S. Mura*. Acta Biomaterialia, 2018, 78, 296-307

Contact : simona.mura[at]u-psud.fr

À propos du partenariat Sakura

Le partenariat Sakura, soutenu par les ministères de l’Europe et des Affaires étrangères (MEAE) et de l’Enseignement supérieur, de la Recherche et de l’Innovation (MESRI) en France et par la JSPS (Japan Society for Promotion of Science) au Japon, vise à favoriser de nouvelles coopérations entre jeunes chercheurs et à développer les échanges scientifiques et techniques de haute qualité entre les universités et les institutions de recherche des deux pays.

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dernière modification le 13/02/2019

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