A new superweapon in the fight against cancer | Paula Hammond

Traducteur: Morgane Quilfen Relecteur: D R

Cancer affects all of us --

Le cancer nous affecte tous --

especially the ones that come back over and over again,

en particulier ceux qui reviennent encore et encore,

the highly invasive and drug-resistant ones,

ceux qui sont très invasifs et résistent aux médicaments,

the ones that defy medical treatment,

ceux qui défient les traitements médicaux,

even when we throw our best drugs at them.

même lorsque l'on utilise nos meilleurs médicaments.

Engineering at the molecular level,

L'ingénierie à l'échelle moléculaire,

working at the smallest of scales,

le travail à la plus petite échelle,

can provide exciting new ways

peut fournir d'excitantes nouvelles façons

to fight the most aggressive forms of cancer.

de combattre les formes les plus agressives de cancer.

Cancer is a very clever disease.

Le cancer est une maladie très intelligente.

There are some forms of cancer,

Il y a des formes de cancer,

which, fortunately, we've learned how to address relatively well

contre lesquelles, heureusement, nous avons appris à agir plutôt bien

with known and established drugs and surgery.

avec des médicaments et des chirurgies établies et validées.

But there are some forms of cancer

Mais il y a des formes de cancer

that don't respond to these approaches,

qui ne répondent pas à ces approches,

and the tumor survives or comes back,

et la tumeur survit ou revient,

even after an onslaught of drugs.

même après des traitements agressifs.

We can think of these very aggressive forms of cancer

Nous pouvons voir ces formes de cancer très agressives

as kind of supervillains in a comic book.

comme des super-méchants de bandes dessinées.

They're clever, they're adaptable,

Ils sont intelligents, ils s'adaptent

and they're very good at staying alive.

et arrivent très bien à rester en vie.

And, like most supervillains these days,

Et comme la majorité des super-méchants de nos jours,

their superpowers come from a genetic mutation.

leurs super-pouvoirs viennent d'une mutation génétique.

The genes that are modified inside these tumor cells

Les gènes qui sont modifiés dans ces cellules cancéreuses

can enable and encode for new and unimagined modes of survival,

peuvent contenir le code de nouveaux modes de survie inimaginables,

allowing the cancer cell to live through

permettant aux cellules cancéreuses de survivre

even our best chemotherapy treatments.

à nos meilleurs traitements de chimiothérapie.

One example is a trick in which a gene allows a cell,

Un exemple de ruse utilisée par un gène permet à la cellule,

even as the drug approaches the cell,

même à l'approche du médicament,

to push the drug out,

d'éjecter le médicament

before the drug can have any effect.

avant même qu'il n'agisse.

Imagine -- the cell effectively spits out the drug.

Imaginez, la cellule recrache vraiment le médicament.

This is just one example of the many genetic tricks

Ce n'est qu'un exemple des nombreuses ruses génétiques

in the bag of our supervillain, cancer.

que notre super-méchant, le cancer, a dans son sac.

All due to mutant genes.

Toutes dues à des gènes mutants.

So, we have a supervillain with incredible superpowers.

Ainsi nous avons un super-méchant avec des super-pouvoirs incroyables.

And we need a new and powerful mode of attack.

Et nous avons donc besoin d'un nouveau mode d'attaque puissant.

Actually, we can turn off a gene.

En fait, nous pouvons désactiver un gène.

The key is a set of molecules known as siRNA.

La clé est un ensemble de molécules connues sous le nom d'ARNsi.

siRNA are short sequences of genetic code

ARNsi sont de courtes séquences de code génétique

that guide a cell to block a certain gene.

qui aident la cellule à bloquer un certain gène.

Each siRNA molecule can turn off a specific gene

Chaque molécule ARNsi peut désactiver un gène en particulier

inside the cell.

à l'intérieur de la cellule.

For many years since its discovery,

Depuis leur découverte il y a des années,

scientists have been very excited

les scientifiques ont été très excités

about how we can apply these gene blockers in medicine.

de la possibilité d'utiliser ces gènes bloqueurs en médecine.

But, there is a problem.

Mais il y a un problème.

siRNA works well inside the cell.

L'ARNsi fonctionne bien dans la cellule.

But if it gets exposed to the enzymes

Mais s'il est exposé aux enzymes

that reside in our bloodstream or our tissues,

contenues dans notre sang ou nos tissus,

it degrades within seconds.

il se dégrade en quelques secondes.

It has to be packaged, protected through its journey through the body

Il doit donc être emballé, protégé lors de son voyage dans le corps

on its way to the final target inside the cancer cell.

vers sa destination finale dans la cellule cancéreuse.

So, here's our strategy.

Voici notre stratégie :

First, we'll dose the cancer cell with siRNA, the gene blocker,

d'abord, nous allons noyer la cellule cancéreuse d'ARNsi, le gène bloqueur,

and silence those survival genes,

faire taire ces gènes de survie,

and then we'll whop it with a chemo drug.

puis nous l'écraserons avec un agent chimiothérapeutique.

But how do we carry that out?

Mais comment réaliser cela ?

Using molecular engineering,

Grâce à l'ingénierie moléculaire.

we can actually design a superweapon

Nous pouvons créer une super-arme

that can travel through the bloodstream.

qui peut voyager dans le sang.

It has to be tiny enough to get through the bloodstream,

Elle doit être assez petite pour passer dans les veines,

it's got to be small enough to penetrate the tumor tissue,

assez petite pour pénétrer les tissus tumoraux,

and it's got to be tiny enough to be taken up inside the cancer cell.

et elle doit être assez petite pour entrer dans la cellule cancéreuse.

To do this job well,

Pour réussir cela,

it has to be about one one-hundredth the size of a human hair.

elle doit faire environ un centième de la taille d'un cheveu humain.

Let's take a closer look at how we can build this nanoparticle.

Regardons de plus près comment nous pouvons créer cette nanoparticule.

First, let's start with the nanoparticle core.

Tout d'abord, commençons par son noyau.

It's a tiny capsule that contains the chemotherapy drug.

C'est une petite capsule qui contient l'agent chimiothérapeutique.

This is the poison that will actually end the tumor cell's life.

C'est le poison qui tuera la tumeur.

Autour de ce noyau, nous emballerons d'une très fine couche

Around this core, we'll wrap a very thin,

nanometers-thin blanket of siRNA.

d'ARNsi de quelques nm d'épaisseur.

This is our gene blocker.

C'est notre gène bloqueur.

Because siRNA is strongly negatively charged,

Puisque l'ARNsi est fortement chargé négativement,

we can protect it

nous pouvons le protéger

with a nice, protective layer of positively charged polymer.

avec une couche protectrice de polymères chargés positivement.

The two oppositely charged molecules stick together

Les deux molécules de charges opposées se collent ensemble

through charge attraction,

grâce à l'attraction des charges,

and that provides us with a protective layer

et cela nous fournit une couche protectrice

that prevents the siRNA from degrading in the bloodstream.

qui empêche la dégradation de l'ARNsi dans le courant sanguin.

We're almost done.

Nous avons presque terminé.

(Laughter)

(Rires)

But there is one more big obstacle we have to think about.

Mais nous devons réfléchir à un dernier gros obstacle.

Peut-être même le plus gros obstacle.

In fact, it may be the biggest obstacle of all.

How do we deploy this superweapon?

Comment déployer cette super-arme ?

I mean, every good weapon needs to be targeted,

Chaque bonne arme doit pouvoir viser,

we have to target this superweapon to the supervillain cells

avec cette super-arme, nous devons viser les cellules super-méchantes

that reside in the tumor.

qui résident dans la tumeur.

But our bodies have a natural immune-defense system:

Mais nos corps ont un système de défense immunitaire naturel :

cells that reside in the bloodstream

des cellules qui sont dans notre sang

and pick out things that don't belong,

et qui détectent celles qui ne devraient pas être là

so that it can destroy or eliminate them.

pour pouvoir les détruire ou les éliminer.

And guess what? Our nanoparticle is considered a foreign object.

Et devinez : notre nanoparticule est considérée comme un corps étranger.

We have to sneak our nanoparticle past the tumor defense system.

Notre nanoparticule doit se faufiler à travers les défenses du corps.

We have to get it past this mechanism of getting rid of the foreign object

Nous devons l'emmener au-delà du mécanisme éliminant ces corps étrangers

by disguising it.

en la déguisant.

So we add one more negatively charged layer

Nous ajoutons donc, autour de cette nanoparticule,

une autre couche chargée négativement

around this nanoparticle,

which serves two purposes.

qui a deux fonctions.

First, this outer layer is one of the naturally charged,

Premièrement, cette couche externe est naturellement chargée,

highly hydrated polysaccharides that resides in our body.

composée de polysaccharides hydratés présents dans le corps.

It creates a cloud of water molecules around the nanoparticle

Elle crée un nuage de molécules d'eau autour de la nanoparticule,

that gives us an invisibility cloaking effect.

qui agit comme un bouclier et la rendant invisible.

This invisibility cloak allows the nanoparticle

Ce bouclier d'invisibilité permet à la nanoparticule

to travel through the bloodstream

de voyager dans le sang

long and far enough to reach the tumor,

assez longtemps et assez loin pour atteindre la tumeur,

without getting eliminated by the body.

sans être éliminée par le corps.

Second, this layer contains molecules

Secondement, cette couche contient des molécules

which bind specifically to our tumor cell.

qui se lient spécifiquement à la cellule tumorale.

Once bound, the cancer cell takes up the nanoparticle,

Une fois liée, la cellule cancéreuse assimile la nanoparticule,

and now we have our nanoparticle inside the cancer cell

et nous avons ainsi notre nanoparticule à l'intérieur de la cellule cancéreuse,

and ready to deploy.

prête à être déployée.

Alright! I feel the same way. Let's go!

Très bien ! Je ressens la même chose. Allons-y !

(Applause)

(Applaudissements)

The siRNA is deployed first.

L'ARNsi est déployé en premier.

It acts for hours,

Il agit pendant des heures,

giving enough time to silence and block those survival genes.

fournissant assez de temps pour faire taire et bloquer

ces gènes de survie.

We have now disabled those genetic superpowers.

Nous avons alors désactivé ces super-pouvoirs génétiques.

What remains is a cancer cell with no special defenses.

Ce qu'il reste est une cellule cancéreuse sans défenses particulières.

Then, the chemotherapy drug comes out of the core

Puis, l'agent chimiothérapeutique sort du noyau

and destroys the tumor cell cleanly and efficiently.

et détruit la cellule tumorale proprement et efficacement.

With sufficient gene blockers,

Avec suffisamment de gènes bloqueurs,

we can address many different kinds of mutations,

nous pouvons traiter de nombreux types de mutations,

allowing the chance to sweep out tumors,

permettant de détruire des tumeurs

without leaving behind any bad guys.

sans laisser de méchants derrière nous.

So, how does our strategy work?

Donc, comment fonctionne notre stratégie ?

We've tested these nanostructure particles in animals

Nous avons testé ces nanoparticules sur des animaux

using a highly aggressive form of triple-negative breast cancer.

en utilisant une forme très agressive de cancer du sein triple négatif.

This triple-negative breast cancer exhibits the gene

Ce cancer du sein triple négatif possède le gène

that spits out cancer drug as soon as it is delivered.

qui recrache les médicaments dès qu'ils arrivent.

Usually, doxorubicin -- let's call it "dox" -- is the cancer drug

En général, la doxorubicine, ou dox, est le médicament

that is the first line of treatment for breast cancer.

donné en premier pour le cancer du sein.

So, we first treated our animals with a dox core, dox only.

Nous avons commencé par traiter les animaux avec un noyau de dox uniquement.

The tumor slowed their rate of growth,

La tumeur a ralenti sa croissance,

but they still grew rapidly,

mais grossissait toujours rapidement,

doubling in size over a period of two weeks.

doublant de taille en l'espace de deux semaines.

Then, we tried our combination superweapon.

Puis, nous avons essayé notre super-combinaison.

A nanolayer particle with siRNA against the chemo pump,

Une nano-couche d'ARNsi contre la pompe à chimio,

plus, we have the dox in the core.

plus de la dox dans le noyau.

And look -- we found that not only did the tumors stop growing,

Regardez -- nous avons découvert

que les tumeurs n'arrêtaient pas juste leur croissance

they actually decreased in size

mais rétrécissaient

and were eliminated in some cases.

et étaient, dans certains cas, éliminées.

The tumors were actually regressing.

Les tumeurs régressaient.

(Applause)

(Applaudissements)

What's great about this approach is that it can be personalized.

Ce qui est génial avec cette approche est qu'elle peut être personnalisée.

We can add many different layers of siRNA

Nous pouvons ajouter différentes couches d'ARNsi

to address different mutations and tumor defense mechanisms.

pour adresser différentes mutations et différents mécanismes tumoraux.

And we can put different drugs into the nanoparticle core.

Et nous pouvons mettre différents médicaments dans le noyau aussi.

As doctors learn how to test patients

Alors que les docteurs apprennent à tester leurs patients

and understand certain tumor genetic types,

et à comprendre certains types de tumeurs génétiques,

they can help us determine which patients can benefit from this strategy

ils peuvent nous aider à déterminer

quels patients bénéficieront de cette stratégie

and which gene blockers we can use.

et quels gènes bloqueurs nous pouvons utiliser.

Ovarian cancer strikes a special chord with me.

Le cancer des ovaires touche une corde sensible pour moi.

It is a very aggressive cancer,

C'est un cancer très agressif,

in part because it's discovered at very late stages,

en partie du fait de sa découverte à des stages très tardifs,

when it's highly advanced

lorsqu'il est très avancé,

and there are a number of genetic mutations.

et qu'il y a de nombreuses mutations génétiques.

After the first round of chemotherapy,

Après la première chimiothérapie,

this cancer comes back for 75 percent of patients.

ce cancer revient chez 75% des patientes.

And it usually comes back in a drug-resistant form.

Et il revient souvent sous une forme résistante aux médicaments.

High-grade ovarian cancer

Le cancer ovarien de haut grade

is one of the biggest supervillains out there.

est un de ces super-méchants.

And we're now directing our superweapon

Nous utilisons maintenant notre super-arme

toward its defeat.

pour le battre.

As a researcher,

En tant que chercheuse,

I usually don't get to work with patients.

je ne travaille pas souvent avec des patients.

But I recently met a mother

Mais j'ai récemment rencontré une mère

who is an ovarian cancer survivor, Mimi, and her daughter, Paige.

qui a survécu à un cancer des ovaires, Mimi, et sa fille, Paige.

I was deeply inspired by the optimism and strength

J'ai été profondément inspirée par l'optimisme et la force

that both mother and daughter displayed

dont la mère et la fille faisaient preuve

and by their story of courage and support.

et par leur histoire de courage et de soutien.

At this event, we spoke about the different technologies

Lors de cet événement, nous avons parlé des différentes technologies

directed at cancer.

dirigées contre le cancer.

And Mimi was in tears

Et Mimi était en larmes

as she explained how learning about these efforts

quand elle a expliqué qu'entendre parler de ces efforts

gives her hope for future generations,

lui donne de l'espoir pour les générations futures,

including her own daughter.

y compris pour sa fille.

This really touched me.

Cela m'a vraiment touchée.

It's not just about building really elegant science.

Il n'est pas juste question de faire de la science très élégante

It's about changing people's lives.

mais de changer des vies.

It's about understanding the power of engineering

Il est question de comprendre le pouvoir de l'ingiénerie

on the scale of molecules.

à l'échelle moléculaire.

I know that as students like Paige move forward in their careers,

Je sais qu'alors que des étudiants comme Paige avancent dans leur carrière,

they'll open new possibilities

ils ouvriront de nouvelles possibilités

in addressing some of the big health problems in the world --

pour adresser les grands problèmes de santé du monde --

including ovarian cancer, neurological disorders, infectious disease --

incluant le cancer des ovaires,

les troubles neuronaux, les maladies infectieuses --

just as chemical engineering has found a way to open doors for me,

tout comme l'ingénierie chimique m'a ouvert des portes

and has provided a way of engineering

et a fourni un moyen de faire de l'ingénierie

on the tiniest scale, that of molecules,

à la plus petite échelle, celle des molécules,

to heal on the human scale.

pour guérir à l'échelle humaine.

Thank you.

Merci.

(Applause)

(Applaudissements)