Introduction à l'oncologie Physique

1. Introduction à l’Oncologie
Physique : utilisation des signaux
mécaniques pour traiter le cancer
Cell Constraint & Cancer - Le Mas l’Hermite - 331 chemin de la Poterie- 13280 Raphèle-les-Arles
www.cellconstraintcancer.com
Rémy BROSSEL
CSO CC&C
Medical Oncologist & Physicist

2. 2TEDxSaclay 30 novembre 2017 CC&C
Toute l’Histoire commence là : des forces, des pressions (des signaux mécaniques
et non pas biologiques) font passer des cellules/tissus humains cultivés ‘in vitro’
de normale à cancéreuse … et vice-versa ( Paszek, 2005).
Et la réponse à ces signaux mécaniques, c’est un changement d’architecture

3. 3TEDxSaclay 30 novembre 2017 CC&C
Un autre exemple : des cellules cancéreuses forment une
tumeur cancéreuse d’architecture ‘fractale’ à gauche.
Encapsulée elle redevient normale, d’architecture Euclidienne

4. 4TEDxSaclay 30 novembre 2017 CC&C
Pour passer in vivo, il faut trouver autre chose que ce qui est employé in vitro.
Notre technologie :
À l’extérieur un ‘gradient’ de champ magnétique,
Autour de la tumeur du fer. Le fer, aimantable, sert d’ « actionneur » ce qui veut dire
‘le fer transforme une partie de l’énergie magnétique en énergie mécanique’

5. 5TEDxSaclay 30 novembre 2017 CC&C
On a d’abord essayé chez l’animal ;
Le dispositif expérimental est simple

6. 6TEDxSaclay 30 novembre 2017 CC&C
La tumeur avec des nanoparticules de fer autour, de
diamètre D, est placée entre deux aimants tête-
bêche

7. 7TEDxSaclay 30 novembre 2017 CC&C
Comment les particules de fer (en bleu) se mettent elles autour de la tumeur ?
Parce qu’elles ont une très grosse différence d’’énergie libre de surface’ et quand les
cellules de cancer humain du sein (MDA MB 231, en rose) sont injectées mélangées
avec des nanoparticules de fer (100 nm) les particules se mettent spontanément autour
de la tumeur.

8. 8TEDxSaclay 30 novembre 2017 CC&C
Les résultats de cette ‘Preuve de Concept’
ça marche
Groupes de souris
greffées
Volume Tumoral Médian
(mm3)
p (significativité de la
différence)
Groupes traités 529
p = 0,015Groupes témoins* 1 334
Moyenne
(en mm2)
Superficie Tumorale sur
coupes histologiques
numérisés ex vivo
Groupes traités 7,7
p = 0,001
Groupes témoins 23,1 ; 21,4 ; 26,8
* Trois groupes de souris : avec particules seules ; avec gradient seul ; sans particules ni gradient

9. 9TEDxSaclay 30 novembre 2017 CC&C
Comment aller plus loin ?
De la Preuve de Concept (ça marche) à la Preuve d’Efficacité (ça fonctionne
dans un modèle animal proche d’une maladie humaine)
Nous avons choisi le cancer du pancréas humain greffé dans du pancréas de
souris
Greffe orthotopique
Pancréas

10. 10TEDxSaclay 30 novembre 2017 CC&C
Comment mettre les particules de fer autour de la tumeur pancréatique?
En les ‘vectorisant’ : les nanoparticules sont recouvertes par des anticorps qui
vont se fixer sur des antigènes (intégrines alpha v béta 3) situés dans les petits
vaisseaux qui entourent la tumeur

11. Pourquoi le cancer du pancréas?
En 2017 en France : 12 000 nouveaux cas ; 10 400 morts
Pas de progrès notable en guérison depuis des décennies
Aujourd’hui encore le seul moyen de guérir : la chirurgie
Moins de 10% des patients sont opérés ; les deux tiers vont
rechuter
CC&C 11TEDxSaclay 30 novembre 2017

12. 12TEDxSaclay 30 novembre 2017 CC&C
Le champ de contrainte est une généralisation de l’ensemble des forces et pressions qui parcourent la
tumeur.
Le ‘Tenseur des Contraintes’ est une généralisation des champs de contrainte. Ici le programme Européen
H2020 ‘Imaging the Forces of Cancer’ va permettre de calculer ce ‘Tenseur’ et d’agir sur lui pour changer
l’architecture du cancer.
L’élastographie IRM permet de calculer ce tenseur voxel (pixel mais dans 3 dimensions) par voxel, en Pascal,
ici dans le foie

13. 13TEDxSaclay 30 novembre 2017 CC&C
Et ça marche : une tumeur humaine greffée en sous-cutané chez l’animal
répond à ce traitement par un ‘champ de contrainte’ (un ensemble de forces
et pressions qui se superposent à celles déjà présentes dans la tumeur)
R Brossel PloS One 21 April 2016