Évaluation préclinique multimodale de nouveaux radiotraceurs, agents théranostiques et thérapies innovantes sur des modèles murins de cancers ectopiques et orthotopiques.

Découvrir un cancer trop tard ou ne pas réussir à localiser précisément certaines tumeurs, notamment dans le cerveau, complique fortement la réussite des traitements. Ce projet de recherche sur 5 ans a pour but de créer des outils de détection très précoces et de tester de nouvelles thérapies Au centre de ce projet se trouve l’imagerie nucléaire Cette technique consiste à injecter une molécule légèrement radioactive appelée radiotraceur. Ce traceur voyage dans le sang et va se fixer spécifiquement sur les cellules cancéreuses comme un aimant. Une caméra ultra-sensible détecte ensuite le signal émis par cette molécule pour reconstituer une image en 3D sur ordinateur. Cela permet de voir la tumeur et de mesurer son activité sans avoir besoin d’opérer. Le programme se divise en trois grandes étapes : développer de nouveaux traceurs encore plus précis pour améliorer le diagnostic, tester des chimiothérapies de nouvelle génération pour voir si elles réduisent la taille des tumeurs, et étudier des molécules deux-en-un capables de détecter et de soigner la maladie en même temps. Pour mener à bien ces recherches, nous suivrons des souris selon deux méthodes. Soit la tumeur est placée juste sous la peau pour observer facilement sa croissance et la réponse aux médicaments Soit la tumeur est développée directement dans son organe d’origine, comme le cerveau pour les tumeurs cérébrales agressives, afin de tester les traitements dans des conditions les plus proches possibles de la réalité. D’autres examens comme l’échographie ou la bioluminescence compléteront ces observations. Le grand avantage de notre méthode d’imagerie est qu’elle n’est pas douloureuse et permet de suivre l’évolution de la maladie sur un même animal tout au long de l’étude. Cela garantit des résultats scientifiques bien plus fiables et permet de réduire de manière très importante le nombre total de souris utilisées, conformément aux règles d’éthique. Ces étapes sur les rongeurs sont indispensables pour vérifier que les futurs traitements sont efficaces et sans danger avant de pouvoir les proposer un jour aux patients humains.

L’intérêt majeur de ce projet est d’accélérer le passage de nouvelles solutions de diagnostic et de traitement des laboratoires vers les patients. En développant des outils de détection plus sensibles et plus précis, ces recherches permettront de repérer les cancers plus tôt et de localiser précisément des tumeurs complexes, comme les tumeurs cérébrales agressives, dont le pronostic reste aujourd’hui très sombre. L’approche combinant le diagnostic et la thérapie apporte un bénéfice médical considérable : elle ouvre la voie à une médecine personnalisée où le traitement est directement guidé par l’image. Cela permet de cibler uniquement les zones malades tout en épargnant les tissus sains autour. Par ailleurs, tester ces nouveaux candidats médicaments est essentiel pour s’assurer de leur efficacité et de leur sécurité avant de les utiliser chez l’humain. Sur le plan de l’éthique et de la méthode scientifique, l’utilisation de caméras et d’imageries non douloureuses est un avantage majeur. Elle permet de suivre l’évolution de la maladie chez un même animal tout au long de l’étude. Cela garantit des résultats bien plus fiables tout en réduisant de manière très importante le nombre total de souris nécessaires pour obtenir des conclusions valides. À terme, les retombées de ces études contribueront à offrir aux patients des stratégies de soins plus précises, moins toxiques et mieux adaptées à l’évolution de leur maladie.

Chaque animal suit un parcours combinant le développement d’une tumeur, des examens d’imagerie et des traitements sur 3 mois maximum. (1) L’installation de la tumeur : Les cellules cancéreuses sont injectées sous la peau ou dans le cerveau lors d’une seule opération (durée de 10 à 40 minutes, sous anesthésie générale). (2) Le suivi de la croissance tumorale : La pesée et la mesure des grosseurs visibles se font 1 à 2 fois par semaine sur l’animal réveillé. (3) Les imageries durent de 15 minutes à 3 heures et ont lieu 1 à 3 fois par semaine selon les tumeurs, tous ces examens se font sous anesthésie générale. (4) Les traitements : Les traitements par la bouche ou sous la peau sont donnés jusqu’à 2 fois par jour sur l’animal réveillé. Les injections dans les veines se font 2 à 3 fois par semaine, sur l’animal endormi . Pour le traitement par radioactivité ciblée, il n’y a que 2 injections à une semaine d’intervalle sous anesthésie. (5) les prise de sang : des petites prise de sang se font de manière répété toutes les 20 minutes pendant 2 heures sur animal anesthésié ou une fois par semaine sur animal réveillé. (6) Une dernière chirurgie de 15 minutes est faite sur l’animal anesthésie pour récupérer les organes, l’animal ne se réveille pas.

Les effets indésirables pour les animaux dans ce projet découlent à la fois des actes techniques et de l’évolution même du cancer : D’abord, les actes techniques et l’imagerie peuvent causer de l’inconfort. Les manipulations régulières pour injecter les produits dans la queue ou pour faire les petites prises de sang provoquent un léger stress de contention. De plus, les anesthésies répétées, indispensables pour que les souris restent totalement immobiles sous la caméra, peuvent entraîner une fatigue générale, des réveils difficiles ou des ralentissements de la respiration. Ensuite, la chirurgie nécessaire pour implanter la tumeur directement dans le cerveau entraîne une douleur juste après l’opération, ainsi que des risques d’inflammation, d’infection ou de baisse de la température corporelle pendant l’intervention. Enfin, le développement de la tumeur altère l’état de santé des animaux de façon différente selon sa localisation. Pour la tumeur placée sous la peau, la gêne reste principalement mécanique à cause de la présence d’une grosseur externe. En revanche, pour la tumeur cérébrale, sa croissance dans le cerveau peut provoquer des troubles neurologiques, comme des pertes d’équilibre, des convulsions, une baisse de la mobilité, des changements de comportement ou une perte de poids rapide. Toutes ces étapes sont encadrées par un suivi quotidien pour détecter et soulager immédiatement la moindre souffrance.

La mise à mort des animaux en fin d’étude est indispensable pour valider l’efficacité et la sécurité des nouveaux traitements. Même si l’imagerie sur l’animal vivant donne des informations précieuses, elle ne suffit pas pour tout comprendre. Le prélèvement des organes, comme le cerveau ou les tumeurs, permet de réaliser des analyses approfondies au microscope après l’étude. Ces examens sont les seuls capables de confirmer la destruction réelle des cellules cancéreuses, de vérifier l’absence de danger pour les organes sains et de mesurer précisément où s’est fixée la radioactivité. En revanche, les animaux qui n’auront pas développé de tumeur seront gardés en vie et pourront participer à d’autres projets de recherche.

La souris est l’animal de référence indispensable pour ce projet pour plusieurs raisons : D’abord, elle permet d’étudier le cancer de façon très précise. Certaines souris permettent de tester des cellules tumorales humaines, tandis que d’autres possèdent un système de défense immunitaire actif, ce qui est essentiel pour voir comment le corps réagit au traitement. De plus, sa petite taille est idéale pour les caméras de notre laboratoire. Cela permet d’obtenir des images très nettes et de mesurer précisément où se fixe la radioactivité, tout en utilisant de toutes petites quantités de produits. Enfin, les souris utilisées partagent les mêmes caractéristiques biologiques, ce qui garantit des réactions similaires d’un animal à l’autre et permet de réduire le nombre total de souris nécessaires. Les animaux participeront à l’étude au stade de jeune adulte. Ils arriveront au laboratoire à l’âge de 6 semaines pour que la tumeur soit installée entre 7 et 8 semaines. Ce choix d’âge répond à trois impératifs : * Un corps mature : À cet âge, les organes et les défenses immunitaires fonctionnent parfaitement, ce qui garantit que le voyage des produits radioactifs dans le corps soit le même que chez un adulte. * Une méthode standard : C’est l’âge de référence utilisé par les chercheurs du monde entier, ce qui permet de comparer nos résultats avec d’autres études scientifiques. * * Un suivi sur le long terme : Comme l’étude dure plusieurs mois, commencer avec des souris jeunes évite que le vieillissement naturel de l’animal ne vienne fausser les résultats en fin de projet.