Un axe prometteur dans le domaine des sarcomes osseux est le ciblage du micro-environnement de la tumeur (« niche tumorale »). L’os est un tissu très particulier : il se forme et se détruit en permanence. Les cellules responsables de la destruction, les ostéoclastes, et celles en charge de la fabrication, les ostéoblastes, sont soumises à de nombreuses régulations. Or les cellules tumorales détournent à leur avantage le fonctionnement du micro-environnement de l’os (« niche osseuse »). Elles conduisent notamment les ostéoclastes à augmenter la dégradation osseuse, ce qui libère des protéines favorables à la croissance de la tumeur. Il en est de même pour l’activité des ostéoblastes qui est dérégulée, tout comme les cellules du système immunitaire (« niche immunitaire ») ou la formation de nouveaux vaisseaux sanguins (« niche vasculaire »). Les nouvelles molécules de thérapie ciblée en cours de développement dans les laboratoires et pour certains déjà en essais cliniques visent à enrayer ces processus.

Lutter contre les métastases pulmonaires

La présence de métastases ou de micrométastases pulmonaires chez les patients atteints d’un ostéosarcome est un facteur négatif pour le pronostic. On considère que 10 à 20 % des patients diagnostiqués présentent des métastases pulmonaires. Quant aux patients dont l’ostéosarcome est localisé, 30 à 40 % d’entre eux peuvent développer des lésions aux poumons. Afin de limiter le développement des lésions pulmonaires, l’administration d’agents de chimiothérapie par inhalation est une approche thérapeutique prometteuse. Ainsi, à titre d’exemple, une équipe américaine du Memorial Sloan-Kettering Cancer Center (New York) a démontré l’effet bénéfique de délivrer du cisplatine de cette façon à des patients dont les métastases pulmonaires étaient inférieures à deux centimètres.

Améliorer la reconstruction de l’os

Bien que les greffes soient un réel succès, les chercheurs poursuivent leurs travaux afin d’améliorer encore plus la reconstruction osseuse après l’exérèse de la tumeur. L’ingénierie biomédicale, champ de recherche très actif, avec des essais chez l’Homme en cours, vise à trouver des alternatives aux greffes biologiques. Une approche intéressante repose sur l’utilisation de biomatériaux associés à des cellules souches adultes (cellules que l’on peut spécialiser et multiplier en ostéoblastes fabriquant du tissu osseux).

La Fondation ARC et la recherche sur les sarcomes osseux

La Fondation ARC permet la mise en œuvre de projets visant d’une part à comprendre comment se forment les sarcomes osseux et d’autre part à développer et à évaluer des stratégies thérapeutiques plus efficaces contre ces cancers. De 2010 à 2014, 13 projets en lien avec les sarcomes osseux ont reçu le soutien de la Fondation ARC pour un montant global de plus de 1,4 million d’euros.

 

Comprendre la biologie des sarcomes osseux

Plusieurs équipes sélectionnées par la Fondation ARC étudient les mécanismes biologiques impliqués dans la prolifération, la migration et la dissémination des cellules constituant les sarcomes osseux. Le rôle de prédispositions génétiques rares, qui entraînent un fort risque de récidive après un traitement par radiothérapie ou chimiothérapie, intéresse également les chercheurs.

 

Améliorer le diagnostic des sarcomes osseux pour mieux les traiter

Une étude, menée dans le cadre du réseau européen de recherche translationnelle TRANSCAN ERA-NET et sélectionnée par la Fondation ARC, a pour objectif d’identifier des caractéristiques biologiques spécifiques de certaines tumeurs osseuses bénignes chez l’enfant : celles les plus à risque d’évoluer en sarcomes osseux à l’âge adulte. Ce projet devrait aussi permettre de découvrir de nouvelles pistes thérapeutiques pour stopper la transformation cancéreuse de ces tumeurs, particulièrement difficiles à traiter par chirurgie chez l’enfant et l’adolescent en cours de croissance.

 

L'évaluation de nouvelles approches thérapeutiques

Une équipe travaille à l’évaluation préclinique de plusieurs pistes thérapeutiques contre les sarcomes osseux. Ces recherches sont rendues possibles grâce à l’utilisation d’un appareil de radiographie acquis avec le soutien de la Fondation ARC. Il permet de suivre en laboratoire l’effet de ces traitements innovants sur des lésions osseuses provoquées par les sarcomes. La Fondation ARC a choisi de financer, en partenariat avec l’Institut national du cancer (INCa), un essai clinique de phase I/II qui évalue chez des patients atteints de divers sarcomes et de cancers du sein avancés, la tolérance et l’efficacité de l’association innovante de deux traitements : le premier repose sur l’injection d’un virus oncolytique (qui infecte et détruit de façon spécifique les cellules cancéreuses) et le second consiste à administrer à faible dose une chimiothérapie classique. Ils agissent en synergie pour détruire les cellules cancéreuses tout en activant le système immunitaire des patients.

Ce dossier a été réalisé grâce au concours du Pr Dominique Heymann, Directeur du laboratoire « Physiopathologie de la Résorption Osseuse et Thérapie des Tumeurs Osseuses Primitives », UMR 957 (Inserm, Université de Nantes, CHU de Nantes) et du Pr François Gouin du service orthopédie / traumatologie (CHU de Nantes).