Radiosensitizing Fe-Au nanocapsules (hybridosomes®) increase survival of GL261 brain tumor-bearing mice treated by radiotherapy
2022
Goubault, Clément | Jarry, Ulrich | Bostoën, Mégane | Éliat, Pierre-Antoine | Kahn, Myrtil, L | Pedeux, Rémy | Guillaudeux, Thierry | Gauffre, Fabienne | Chevance, Soizic | Institut des Sciences Chimiques de Rennes (ISCR) ; Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes) ; Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie - CNRS Chimie (INC-CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Biosit : biologie, santé, innovation technologique (SFR UMS CNRS 3480 - INSERM 018) ; Université de Rennes (UR)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes (Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique) | Biotrial | Plate-forme Rennaise d'Imagerie et Spectroscopie Structurale et Métabolique (PRISM) ; Université de Rennes (UR)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes (Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE) | Nutrition, Métabolismes et Cancer (NuMeCan) ; Université de Rennes (UR)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE) | Laboratoire de chimie de coordination (LCC) ; Institut de Chimie de Toulouse (ICT) ; Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie - CNRS Chimie (INC-CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP) ; Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie - CNRS Chimie (INC-CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP) ; Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Chemistry, Oncogenesis, Stress and Signaling (COSS) ; Université de Rennes (UR)-CRLCC Eugène Marquis (CRLCC) ; UNICANCER-UNICANCER-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM) | Oncogenesis, Stress, Signaling (OSS) ; Université de Rennes (UR)-CRLCC Eugène Marquis (CRLCC) ; UNICANCER-UNICANCER-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM) | This work was supported by Biosit (Univ Rennes, CNRS, INSERM, BIOSIT-UMS 3480, US_S 018, Rennes F-35000 , France), the University of Rennes 1, the CNRS (Centre National de la Recherche Scientifique), the LCC (Laboratoire de Chimie de Coordination, UPR 8241), and the Région Bretagne (ARED- 107/ NAPOLI). | ANR-18-EURE-0012,LumoMat-E,Molecular Materials for Organic Electronics/Photonics(2018)
International audience
Afficher plus [+] Moins [-]anglais. Glioblastoma remains a cancer for which the effectiveness of treatments has shown little improvement over the last decades. For this pathology, multiple therapies combining resection, chemotherapy and radiotherapy remain the norm. In this context, the use of high-Z nanoparticles such as gold or hafnium to potentiate radiotherapy is attracting more and more attention. Here, we evaluate the potentiating effect of hollow shells made of gold and iron oxide nanoparticles (hybridosomes®) on the radiotherapy of glioblastoma, using murine GL261-Luc+ brain tumor model. While iron oxide seems to have no beneficial effect for radiotherapy, we observe a real effect of gold nanoparticles —despite their low amount— with a median survival increase of almost 20% compared to radiotherapy only and even 33% compared to the control group. Cellular and in vivo studies show that a molecule of interest nano-precipitated in the core of the hybridosomes® is released and internalized by the surrounding brain cells. Finally, in vivo studies show that hybridosomes® injected intra-tumorally are still present in the vicinity of the brain tumor more than 5 days after injection (duration of the Stupp protocol’s radiation treatment). Interestingly, one mouse treated with radiotherapy in the presence of gold-containing hybridosomes® survived 78 days. Monitoring of the tumoral growth of this long-term survivor using both MRI and bioluminescence revealed a decrease of the tumor size after treatment. These very encouraging results are a proof-of-concept that hybridosomes®, are really effective tools for combined therapies development (chemo-radiotherapy).
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Informations bibliographiques
Cette notice bibliographique a été fournie par Institut national de la recherche agronomique
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