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En direct des laboratoires de l'institut de Chimie

 

Un brin d’ARN pour guider des nanovésicules au plus près des cellules souches cancéreuses

Au sein d’une tumeur coexistent différentes populations de cellules cancéreuses. Parmi elles, certaines persistent longtemps et se comportent comme des cellules souches. Si elles ne sont pas toutes éliminées, elles peuvent se différencier et proliférer malgré les traitements… entraînant alors une rechute. Les récepteurs CD133 et CD44 sont parmi les marqueurs les plus caractéristiques de ces cellules. Les chercheurs de l’Institut Galien Paris-Sud (CNRS/Université Paris-Sud) viennent de proposer une nouvelle stratégie thérapeutique pour cibler les cellules souches cancéreuses : un aptamère, fragment d’ARN, gréffé à des nanovésicules contenant le principe actif se fixe aux CD44 de manière très spécifique. Ces résultats, parus dans la revue Bioconjugate Chemistry, constituent une première dans l’utilisation de ce type de composé en vectorisation vers les cellules souches cancéreuses.

 

Les cellules souches cancéreuses (CSC) se comportent de manière similaire aux cellules souches classiques. Chacune de ces cellules peut se diviser pour former soit une nouvelle cellule souche cancéreuse et une cellule cancéreuse classique, soit deux cellules cancéreuses classiques. Le récepteur CD44 appartient à une famille de marqueurs de surface des CSC, il est présent notamment sur les cellules du cancer du sein. En collaboration avec l’université d’Amman (Jordanie), les chercheurs ont pu identifier un aptamère présentant une affinité particulièrement élevée pour les récepteurs CD44. Les aptamères sont des ligands de nature nucléique (fragments d’ADN ou d’ARN) caractérisés par une forte affinité de fixation et une excellente spécificité vis-à-vis d’une cible donnée. Ils sont en outre parfaitement bien tolérés par l’organisme. L'aptamère sélectionné est capable de se fixer spécifiquement à ces cellules souches cancéreuses avec une efficacité corrélée au niveau d'expression du CD44 à la surface de ces cellules.

L’aptamère cibleur de CD44 a ensuite été greffé à la surface de nanovésicules de manière à ce que l’ensemble soit capable de reconnaitre spécifiquement et avec une grande affinité les cellules porteuses du récepteur CD44. Les chercheurs ont observé que l’affinité de l’aptamère pour ce récepteur était améliorée par la présence des vésicules par rapport à l’aptamère seul. La capture cellulaire des nanovésicules fonctionnalisées a été évaluée(*) sur des lignées cellulaires exprimant CD44 et comparée à une lignée cellulaire ne l’exprimant pas. Les résultats ont montré une internalisation beaucoup plus importante des vésicules au sein des cellules exprimant le récepteur. Il s’agit de la première découverte d’un aptamère à ARN potentiellement utilisable comme un ligand d’un récepteur des CSC pour fonctionnaliser des nano-objets et transformer l’ensemble en nano-vecteurs.

 

(*) par cytométrie en flux et par microscopie confocale.

 

fattal

L'utilisation de molécules d'aptamères qui ciblent le récepteur CD44, greffées à des nanovésicules lipidiques, a permis d'augmenter l'apport aux cellules de molécules actives (en rouge) de façon spécifique pour les cellules exprimant CD44 (CD44+).

© Elias Fattal

 

 

Référence

W. Alshaer, H. Hillaireau, J. Vergnaud, S. Ismail & E. Fattal

Functionalizing Liposomes with anti-CD44 Aptamer for Selective Targeting of Cancer Cells

Bioconjugate Chem. 2015, 26 (7), pp 1307–1313
DOI: 10.1021/bc5004313

 

Contacts chercheurs

Elias Fattal, Institut Galien Paris-Sud

Courriel : elias.fattal@u-psud.fr

T 01 46 83 55 82

 

Hervé Hillaireau, Institut Galien Paris-Sud

Courriel : herve.hillaireau@u-psud.fr

T 01 46 83 54 27

 

Contacts institut

Christophe Cartier dit Moulin, Jonathan Rangapanaiken

 

18 mars 2016

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