Présentation des projets financés au titre de l`édition 2010 du

Présentation des projets financés au titre de l’édition 2010
du Programme Blanc Inter SVSE 5
ACRONYME et titre du projet
Page
BioPol folders – Repliement et stabilisation par des polymeres amphiphiles
biocompatibles de fragments scFv marqueurs cellulaires de cancers..................... 2
NMVASC – Nanofabrication et patterning magnétique actif cellulaire pour
l’ingénierie vasculaire ................................................................................... 4
NTS-Polyplex – Neurotensine-polyplex outil pour une thérapie génique nouvelle du
Cancer Bronchique Non a Petites Cellules ........................................................ 6
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Programme Blanc Inter SVSE 5
Edition 2010
Titre du projet
Résumé
BioPol folders – Repliement et stabilisation par
des polymeres amphiphiles biocompatibles de
fragments scFv marqueurs cellulaires de cancers
L'instabilité et la tendance à agréger de fragments
d'anticorps limitent aujourd'hui leur développement pour la
thérapie et le diagnostique (e.g. imagerie de tissus) en
posant des problèmes sévères de coût et de sécurité
d'utilisation chez l'homme. Nous cherchons à répondre à ce
problème à l'aide de complexes non covalents entre
macromolécules amphiphiles biocompatibles et fragments
d'anticorps. Par synthèse, la composition et l'architecture de
copolymères seront ajustées afin d'optimiser leur
association non covalente à un modèle de fragment, scFv
recombinant produit en bactérie. Nous voulons (i) étudier
l’importance de l’association hydrophobe polymère/scFv, (ii)
moduler la solubilité et la protection par un choix de
monomères
hydrophiles
biocompatibles
(PEO,
phosphochline) et d'effets stériques (cyclisation des
chaînes). Nous étudierons les isothermes d'association sur
scFv natif et avec les intermédiaires de dénaturation qui
conduisent à l'agrégation (par corrélation de fluorescence,
dichroïsme circulaire,
électrophorèse, FFF, et mesure
ELISA) pour finalement tenter de localiser les contacts
scFv/polymere par RMN (cross-saturation, relaxation 15N,
echange de deutérium). Nous avons associé une chimistes
des polymères et une TPE active dans les polymères pour le
transport de médicaments, des biochimistes spécialistes des
anticorps pour l'imagerie, et un physico-chimiste des biocolloides. Les polymères les plus prometteurs seront testés
sur un modèle de scFv en cours de développement pour
l'imagerie de cancers et dirigé contre le récepteur de
l'endotheline.
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Partenaires
ENS-UMR 8640
Dept Chimie et Fac de Pharmacie (Canada)
CEA de Saclay (iBiTec-S)- Laboratoire d’Ingénierie des
Anticorps pour la Santé
Supratek pharma (Canada)
Coordinateur
Christophe TRIBET - ENS-UMR 8640
[email protected]
Aide de l’ANR
320 000€
Début et duré
- 36 mois
Référence
ANR-10-INTB-1501
Label pôle
Medicen
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Titre du projet
Résumé
NMVASC – Nanofabrication et patterning
magnétique actif cellulaire pour l’ingénierie
vasculaire
Le projet intitulé «Nanofabrication et patterning magnétique
actif cellulaire pour l’ingénierie vasculaire », acronyme
NMVASC, s'intègre dans le cadre de la thématique
«Nanothechnologie» de l'Appel à Projets Blanc 2010 FranceSingapour. L'objectif général de ce projet concerne le
développement de méthodologies originales de nano- et
microfabrication de matériaux pour ingénierie vasculaire. Il
implique un consortium multidisciplinaire de 4 partenaires: Partenaire 1: Inserm U698, Bio-ingénierie Cardiovasculaire
- France - Partenaire 2: CNRS UMR 7057, Biological Physics
Group - France - Partenaire 3: National University of
Singapore, Bioengineering, Regenerative Nanomedicine Lab
- Singapour - Partenaire 4: A*STAR - Institute of Materials
Research and Engineering (IMRE), Nanoimprinting Group Singapour
Le développement d'un greffon fonctionnels
vasculaires de petit diamètre pour le traitement des
maladies vasculaires reste un défi pour les pontages
artériels coronaires et ceux des membres inférieurs. Des
données récentes indiquent que l’endothélialisation des
greffons par la création d'une couche de cellules
endothéliales confluentes et stable dans la lumière des
greffons vasculaires est essentielle pour la perméabilité à
long terme des greffons de petit diamètre vasculaires. In
vivo, le micro-environnement extracellulaire natif comporte
de nombreux éléments nanométriques comme des
nanofibres, nanopores, et nano-crêtes qui jouent un rôle
crucial dans le contrôle des propriétés physiques et
mécaniques. La création de modèles nano-texturés sur une
surface de greffon vasculaire devrait permettre de créer un
nano-environnement adéquat pour l'adhérence des cellules
endothéliales et leur migration, ce qui conduirait à
améliorer la perméabilité du greffon. Dans ce contexte,
nous avons l'intention de développer des technique de
nano-et microfabrication afin de renforcer les interactions
cellule endothéliales-substrat sur les matériaux qui ont déjà
été mis au point par le partenaire 1. Ces matériaux, à base
de polysaccharides naturels et d’alcool polyvinylique
synthétique, ont prouvé leur efficacité en tant que greffons
vasculaires dans un modèle de rat. Cependant, une
endothélialisation incomplète de la surface de la lumière a
4
été obtenue. L’ajout de structures nanotopographiques sur
ces biomatériaux sera étudié par les partenaires 3 et 4 pour
la création d'un micro-environnement optimal pour les
cellules endothéliales, en utilisant des technologies de
nanofabrication, comme le moulage par nano-impression et
la lithographie. Les réponses des cellules endothéliales,
telles que la prolifération et la migration cellulaires, et
l'organisation de leur architecture interne, à ces matériaux
nanostructurés seront évaluées par les partenaires 1 et 3.
Comme les signaux physiques captés par les cellules, telles
que les propriétés mécaniques de la matrice (rigidité locale,
adhésivité,
topographie,
architecture,
etc)
sont
déterminants, nous examinerons l'influence des propriétés
physiques et mécaniques de substrats nano- et microstructurés sur l'adhésion cellulaire. Le développement de
substrats magnétiques par le partenaire 2 nous permettra
de contrôler la géométrie de l'assemblage des cellules en
deux ou en trois dimensions, à la fois sur des substrats
texturés et non-texturés. Ensuite, nous préparerons des
greffons sous forme tubulaire à partir des matériaux
nanostructurés. Nous développerons également une
méthode d’ensemencement utilisant une force magnétique
pour générer, au sein d’un subtstrat tubulaire, une
organisation cellulaire se rapprochant de celle d’un vaisseau
natif. Le marquage magnétique des cellules endothéliales
sera
réalisé
par
incorporation
de
nanoparticules
magnétiques.
Sous
contrainte
magnétique,
nous
modulerons l’organisation cellulaire au sein des substrats
tubulaires nano-texturés ou non. Enfin, nous évaluerons ces
greffons cellularisés dans un modèle de remplacement
aortique chez le rat.
Partenaires
INSERM ADR Paris VII-UMR_S 698
CNRS Paris B- UMR 7057
NUS-Division of Bioengineering (Singapour)
IMRE-Patterning and Fabrication Group (Singapour)
Coordinateur
Catherine LE VISAGE - U698
[email protected]
Aide de l’ANR
216 716 €
Début et durée
Référence
36 mois
ANR-10-INTB-1502
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Titre du projet
Résumé
NTS-Polyplex – Neurotensine-polyplex outil
pour une thérapie génique nouvelle du Cancer
Bronchique Non a Petites Cellules
Le cancer bronchique est la première cause de mort par
cancer, la survie à cinq an est seulement de 15 à 20 % tout
stades confondus. Approximativement 80% de ces tumeurs
sont du type histologique non à petite cellules de (CBNPC),
incluant les adénocarcinomes, les carcinomes épidermoïdes
et à grandes cellules. Les patients de stade II non opérable
sont traités par la radio-chimiothérapie. Les autres
représentants la grande majorité des cas, reçoivent de la
chimiothérapie en soin curatifs ou palliatifs selon l'âge et
l'état du patient. Le cancer du poumon est souvent mortel
même si la maladie est localisée au moment de sa
découverte. Une méta-analyse de 2008, prenant en compte
les nouvelles thérapies a démontré un avantage substantiel
de chimiothérapie pour les NSCLC avancés, améliorant la
survie de 9 % à 12 mois, avec un taux de survie de 29 %
contre 20 %. En raison des changements de la population
patients et des traitements utilisés, l'avantage observé
reste très maigre. L'impact généralement très limité de
traitements actuellement disponibles pour les CBNPC
inopérable et la tendance vers peu ou aucune amélioration
incite la recherche des nouvelles stratégies thérapeutiques.
Nous avons découvert un complexe ligand/récepteur
impliqué dans toutes les étapes de progression tumorale.
Neurotensine (NTS), un peptide de 13 acide aminés et son
récepteur de haute affinité, le NTSR1, favorisent la
prolifération, la survie, la mobilité et l'invasion cellulaire et
facilitent la croissance de tumeur et l'émergence de
métastases. Le niveau d'expression du NTSR1 est associé
avec un mauvais pronostic chez des patients présentant un
cancer mammaire de type canalaire, un cancer épidermoïde
de la tête et un adénocarcinome bronchique de stade I.
Alors que l'expression de ce récepteur est absent dans le
tissu normal. Récemment, la NTS-polyplex, un système de
transfert de gène non-viral utilisant l'endocytose du NTSR1
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pour faciliter l'entrée dans la cellule de la molécule polyplex
portant un vecteur d'expression, a été développé pour
évaluer le transfert de gène aux cellules neuronales, et dans
des tumeurs expérimentales de neuroblastome. Nous avons
démontré que la NTS-polyplex injectée par voie
intraveineuse était capable d'atteindre et transfectée les
cellules tumorales de neuroblastome. Nous avons observé
que la NTS-polyplex est plus efficace pour transfectée les
cellules de tumeur que les cellules saines des organes
connus pour exprimer le NTSR1. La transfection du gène de
la thymidine kinase (HSVTK), un gène de suicide, suivi par
un traitement au ganciclovir (GCV) a diminué la taille et le
poids de tumeurs neuroblastoma de 30 % à 50 % en
induisant une apoptose importantes. Ces résultats
concluants soutiennent le développement de cette approche
pour le cancer du poumon. Dans ce projet, nous proposons
de caractériser les effets à caractère oncogénique de la NTS
sur des cellules de cancer bronchique. Nous proposons
d'identifier la population de patient éligible pour une
thérapie génétique utilisant la NTS polyplex, pour cela
l'expression du NTSR1 sera estimée chez les patients de
stade IIIB et IV inclus dans des protocoles thérapeutiques.
Nous proposons de développer des tumeurs expérimentales
exprimant ou pas le NTSR1 et/ou NTS pour évaluer
l'efficacité d'une thérapie génétique, utilisant un gène
suicide, ciblant les tumeurs de poumon et leurs métastases.
La société de biotechnologie mexicaine, Psicofarma se joint
au projet pour transformer ces données précliniques en un
produit utilisable pour la thérapie humaine. La conjonction
de
recherches
fondamentales,
translationnelles
et
biotechnologiques est le point fort de ce projet il est fondé
sur la forte collaboration entre les laboratoires français et
mexicains et le futur développement de biotechnologie.
Partenaires
INSERM Delegation Paris VI-UMR_S 938
INSERM Delegation Paris VI-UMR 938
INSERM Delegation Paris VI-UMR 707
CINVESTAV (Mexique)
Psicofarma (Mexique)
Coordinateur
Patricia Forgez- INSERM Delegation Paris VI-UMR_S 938
[email protected]
Aide de l’ANR
292 206 €
Début et durée
36 mois
7
Référence
ANR-10-INTB-1503
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