L’efficacité des médicaments dépend de plusieurs facteurs, dont le moment de la journée où ils sont administrés. Pourquoi ? Parce que notre corps ne fonctionne pas toujours exactement de la même manière. Il suit le cycle de son horloge interne, appelé rythme circadien. Cependant, comme ce rythme est différent pour chaque personne et dépend d’un certain nombre de facteurs, il est difficile d’adapter la prise de médicaments à l’horloge biologique du patient. Des chercheurs de la Charité – Universitätsmedizin Berlin ont mis au point une méthode permettant de déterminer le moment optimal du traitement du cancer sur la base de lignées cellulaires spécifiques du cancer du sein. Ils décrivent leur approche dans la revue Nature Communications. L’horloge interne humaine détermine le rythme d’un grand nombre de fonctions corporelles et de processus métaboliques, tels que le sommeil et la digestion. Mais les organes ne sont pas les seuls à être plus ou moins actifs selon l’heure de la journée.

Les cellules individuelles suivent également un cycle déterminé par l’horloge biologique humaine, de sorte qu’elles réagissent différemment aux influences extérieures selon l’heure de la journée.
Cela revêt une grande importance pour la chimiothérapie dans le traitement du cancer. Des études antérieures ont montré que la chimiothérapie est plus efficace lorsque les cellules tumorales se divisent. Cependant, cette découverte n’a guère été utilisée dans le traitement clinique jusqu’à présent. Une équipe interdisciplinaire de la Charité, dirigée par le Dr Adrián Enrique Granada du Charité Comprehensive Cancer Center (CCCC), a entrepris de combler cette lacune. L’équipe a cherché à déterminer le moment optimal pour administrer des médicaments en fonction des rythmes circadiens individuels des tumeurs.

Exemple de cancer du sein triple négatif

« Nous avons cultivé des cellules de patientes atteintes d’un cancer du sein triple négatif afin d’observer leur réaction aux médicaments administrés à différents moments de la journée », explique Carolin Ector, collaboratrice scientifique de l’équipe de Granada. Le cancer du sein triple négatif est une forme très agressive de cancer du sein pour laquelle il existe peu de traitements efficaces. « Grâce à l’imagerie en direct, une méthode de surveillance continue des cellules vivantes, et à des techniques complexes d’analyse des données, les chercheurs ont pu observer et évaluer en détail les rythmes circadiens, les cycles de croissance et les réponses aux médicaments de ces cellules cancéreuses. Les chercheurs ont ainsi identifié des moments précis de la journée où les cellules cancéreuses réagissent le mieux aux traitements médicamenteux.

Par exemple, il a été constaté que l’agent chimiothérapeutique 5-fluorouracile (5-FU) est plus efficace contre une certaine lignée de cellules cancéreuses entre huit et dix heures du matin. Comme le montre également l’étude, certains facteurs cellulaires et génétiques sont déterminants. Les scientifiques ont même pu déterminer quels gènes sont déterminants pour l’effet circadien de certains médicaments. Nous les appelons les « gènes de l’horloge centrale ».
Selon Granada, ils ont une influence significative sur la réaction des cellules cancéreuses aux traitements administrés à différents moments de la journée.

Les profils montrent comment les types de cellules cancéreuses réagissent aux médicaments

Cette approche peut être utilisée pour créer des profils détaillés qui montrent comment différents types de cellules cancéreuses réagissent à différents médicaments à différents moments.
Selon les chercheurs, cela peut aider à déterminer les combinaisons de médicaments les plus efficaces. Dans l’ensemble, ces résultats suggèrent que des plans de traitement personnalisés basés sur les rythmes circadiens individuels pourraient améliorer de manière significative l’efficacité du traitement du cancer. En outre, les effets secondaires indésirables pourraient également être réduits.

Pour que ces résultats soient bientôt intégrés dans la pratique clinique, ils doivent être validés par des études portant sur des groupes de patients plus importants. Les chercheurs prévoient également d’étudier les mécanismes moléculaires à l’origine des influences circadiennes sur la sensibilité aux médicaments afin d’optimiser davantage les temps de traitement et d’identifier de nouvelles cibles thérapeutiques.