Caractérisation de l’hypoxie et stratégies pour lever la radiorésistance dans les glioblastomes et les métastases cérébrales

CERVOXY; National audience; L’hypoxie est un élément central de la croissance tumorale, impliquée aussi bien dans la progression tumorale que dans la résistance aux traitements conventionnels. Nos recherches visent à aborder l’hypoxie par plusieurs approches. Tout d’abord, nous cherchons à caractériser de l’échelle préclinique à l’échelle clinique, l’hypoxie et ses relations avec les cellules tumorales mais aussi avec leur microenvironnement dont la vascularisation, l’inflammation. Pour cela, nous utilisons des marqueurs histo-moléculaires mais également l’imagerie multimodale (IRM, TEP) pour évaluer l’hétérogénéité tumorale interpatient mais également spatiale des tumeurs cérébrales primitives de haut grade mais également des métastases cérébrales (Bekaert et al., 2017; Ponte et al., 2017; Pérès et al., 2019 ; Collet S et al., 2021 ; Corroyer-Dulmont A et al., 2021). En parallèle, nous développons des stratégies visant à contourner les effets de l’hypoxie sur la résistance aux traitements et en particulier, la radiothérapie. A ce titre, nous nous intéressons à l’hadronthérapie. Ainsi, nous avons pu montrer in vitro que les ions carbone sont plus efficaces que les photons sur les cellules tumorales hypoxiques (Valable S et al., 2020). Nous évaluons l’impact de l’hadronthérapie avec ou sans traitements combinés sur le caractère souche des cellules tumorales connu pour participer à cette radiorésistance induite par l’hypoxie. Nous développons également des stratégies pour réoxygéner et/ou radiosensibiliser les tumeurs. A titre d’exemple, nous avons récemment utilisé une stratégie nanoparticulaire afin de réoxygéner les glioblastomes (Anfray et al., 2020) mais aussi apporter du gadolinium, utilisé comme agent de radiosensibilisation. Des études sont actuellement en cours pour évaluer l’efficacité de cette approche théranostique que ce soit in vitro sur les cellules tumorales mais aussi in vivo chez le rongeur.En conclusion, nos travaux de recherche combinent des approches cellulaires aux études cliniques en passant par des études précliniques afin d’identifier l’hypoxie dans différents types de tumeurs cérébrales (glioblastomes, métastases cérébrales) et de développer des stratégies visant à atténuer les effets de l’hypoxie sur la résistance aux traitements.