NANOPARTICLE-MACROPHAGE INTERACTION TOWARDS NEW IMMUNE-CHEMOTHERAPEUTIC STRATEGIES - Eyad ALMOUAZEN - CLARA 2019 Cancer Research Forum
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NANOPARTICLE-MACROPHAGE
INTERACTION TOWARDS NEW IMMUNE-
CHEMOTHERAPEUTIC STRATEGIES
Eyad ALMOUAZEN
Maître de Conférence
UCBL, ISPB-Faculté de Pharmacie
LAGEPP CNRS UMR 5007
© Cancéropôle CLARA
L'INNOVATION AU SERVICE DE LA LUTTE CONTRE LE CANCER
GEPHARM : PHARMACEUTICAL ENGINEERING
New pharmaceutical dosage forms
• Design and development of drug delivery systems
(nanoparticles, nanocapsules, nanoemulsions, liposomes etc..)
Development of manufacturing processes
• Nano and microencapsulation
Scale-up study • Conventional forms (tablets, capsules…)
Biopharmacy
• Oral, parenteral and topic (skin penetration and
absorption control) administration
Diagnostic tools
© Cancéropôle CLARA
• Particles functionalization and biomolecules association
4-5 avril 2019 FORUM du CLARA 2
POLYMERIC NANO-DELIVERY SYSTEM
• Interacting with immune cells
• Sustaining anticancer activity
• Reducing dose/frequency
• Exploring new mechanisms of action Nanoprecipitation
(Fessi et al., 1986)
Chemotherapy – Immunotherapy - Vaccine
• Nanoencapsulation of anticancer/ immunomodulating Stealthness
agent with limited clinical use
• Evaluation of tumor-microenvironment contribution in
nanomedicine activity
• Introducing new administration form with enhanced
efficacy
© Cancéropôle CLARA
Nanocapsules
4-5 avril 2019 FORUM du CLARA 3
NANO-DELIVERY SYSTEM OF CALCITRIOL
• Poly(D,L-lactide) based nanocapsules (NP)
• NP were highly internalized by macrophages
NP sustained calcitriol
Macrophages internalized antiproliferative activity
and preserved NP over 10 on breast cancer cells
days in co-culture model over 10 days in vitro
Nicolas et al., Int J Pharm 2018
NP induced an indirect
longer cytotoxic activity
In vitro In vivo via the macrophages
ALMOUAZEN et al., Int J Pharm 2012 Day
© Cancéropôle CLARA
Nicolas et al., Cancers submitted
Anticancer Antibodies team
Dr. Lars Petter Jordheim
4-5 avril 2019 FORUM du CLARA 4
PARTNERING Eyad ALMOUAZEN
eyad.almouazen@univ-lyon1.fr
Conceptualization Delivery system Evaluation Industrial transfer
• Anticancer agent • Formulation • Mechanistic study
• Immunomodulateur • Physicochemical • Models
characterization
• New target
• Biopharmaceutical
studies
• Biological evaluation
FUNDING PROGRAM
• ITMO Cancer
Anticancer Antibodies team
• INCA - Projets libres de Recherche Dr. Lars Petter Jordheim
© Cancéropôle CLARA
• La Ligue - Projet Pluri Equipes (PPE)
4-5 avril 2019 FORUM du CLARA 5
Bâtiment Domilyon – 5ème étage
321 avenue Jean Jaurès F69007 LYON
www.canceropole-clara.com
04 37 90 17 10 - infos@canceropole-
clara.com
L'INNOVATION AU SERVICE DE LA LUTTE CONTRE LE CANCER
© Cancéropôle CLARA
SIGNET
MEDICINE THROUGH NETWORK BIOLOGY
Project in maturation at SATT Linksium,
supported by CNRS
© Cancéropôle CLARA
L'INNOVATION AU SERVICE DE LA LUTTE CONTRE LE CANCER
SigNet - Medicine through Network Biology
Project in maturation at SATT Linksium, supported by CNRS
?
Apprehend cellular signalling
to understand pathologies and cure them
© Cancéropôle CLARA
cyril.boyault@univ-grenoble-alpes.fr
SigNet - Medicine through Network Biology
Project in maturation at SATT Linksium, supported by CNRS
Cellular Signalling maze Our vision
is poorly understood
Sourcing
? ? - Manual
? - Automatic mining
?
? Signalling map Targeting map Diseases map
? ?
?
- Drafted
- Consolidated (AI)
+ Drug overlay + Pathology and tissu
specificity
?
=
Why ?
Missing architecture
Signalling Perturbation Models
& hierarchy
Applications Benefits
- Biomarker discovery & diagnostics, - Re-valorization of IP,
- Side effects, Drug repurposing & - Propose new therapies at lower cost,
combinations, - Improve relevance of biomarkers,
© Cancéropôle CLARA
- Patient clustering, - Clinical trials: Personnalize, predict &
- Chronotherapeutics. decrease risks.
cyril.boyault@univ-grenoble-alpes.fr
SigNet - Medicine through Network Biology
cyril.boyault@univ-grenoble-alpes.fr
Signalling perturbation Our vision
Sourcing
- Manual
- Automatic mining
Signalling map Targeting map Diseases map
- Drafted
- Consolidated (AI)
+ Drug overlay + Pathology and tissu
specificity
Time lapse
=
Signalling Perturbation Models
Applications Benefits
- Biomarker discovery & diagnostics, - Re-valorization of IP,
- Side effects, Drug repurposing & - Propose new therapies at lower cost,
combinations, - Improve relevance of biomarkers,
© Cancéropôle CLARA
Prediction of signalling - Patient clustering, - Clinical trials: Personnalize, predict &
outcomes - Chronotherapeutics. decrease risks.
Robles, M., Boyault, C. et al., Science (2010); Lande-Diner, L., Boyault, C., et al., PNAS (2013); Petropoulos et al., J. Cell Science (2016); Lisowska et al.,
J.Cell.Science (2017); Vargas et al., Oncogene (2018); In preparation : Aureille et al.,; Kerjouan et al.,; Mrkonijc et al.,;COMBOREIN,
MODÈLE PRÉCLINIQUE POUR LE CANCER
DU REIN
Odile FILHOL, Inserm U1036, UGA, CEA
© Cancéropôle CLARA
Poster #54
L'INNOVATION AU SERVICE DE LA LUTTE CONTRE LE CANCER• INTRODUCTION
Traitements Peu d’effets des
cliniques actuels: métastases:
➔ Pas de biomarqueur
→ 45% • Opération
prédictif
Métastases • TKI (Sunitib, ➔ Résistance
Temsirolimus,…) ➔ Efficacité dans 20%
• Immunothérapie des cas
• RESULTATS
60
786-O VHL-
Recherche de nouvelles Synergie
% Cell growth inhibition
50
thérapies ciblées: 40
**
30
Criblage sur cellules 786-O : 20
2D
Ku60019 10
0
Thérapie combinatoire ATM Ku Cx Ku+Cx
CX-4945
➔ PCT/EP2016/072458 US patent
© Cancéropôle CLARA
3D
CK2
CTRL Ku+Cx
12Partnaire 2
CHUGA
Partnaire 1
Urologie
INSERM U1036
J-L Descotes
CEA Grenoble
O Filhol
Tumeur Rénale
Données cliniques du patient
COMBOREIN
NCT03571438
Etude préclinique
sur 100 tumeurs
Culture organotypique rénales
2017-2023
3 jours
Test de viabilité Répondeurs / non-répondeur
© Cancéropôle CLARA
Traitement à la carte
CTRL Thérapie KU + CX
actuelle 13STADE DE DÉVELOPPEMENT, DE VALIDATION
• Brevet PCT/EP2016/072458 US patent
• validation ex vivo sur 30 tumeurs humaines, YL024 B
100
80
D e a d c e lls ( % )
60
40
20
Culture et Test de viabilité 0
traitement des coupes et quantification
X
N
O
O
M
C
U
Z
S
E
U
A
S
M
T
P
K
D
• Organoïdes tumoraux combinaison
CX4945 KU60019
Test de viabilité
• Valider la méthode ex vivo / in vivo( PDX)
Traitement des
souris
Taille des tumeurs
© Cancéropôle CLARA
• D’autres tests compagnons (RNAseq, Biomarkers,…)
• D’autres tumeurs solides 14PARTENARIATS RECHERCHÉS
Valider,repositionner Proposer le modèle pré-
cette méthode clinique à des start-up
? Oncostarter? ?
Approcher des big-Pharmas pour
tester de nouvelles molécules
© Cancéropôle CLARA
15BORON-10 VECTORIZATION IN TUMOR CELLS:
FOR NEUTRON CAPTURE THERAPY
Ghadir KALOT
Dr. Lucie SANCEY, Dr. Jean-Luc COLL
© Cancéropôle CLARA
L'INNOVATION AU SERVICE DE LA LUTTE CONTRE LE CANCERBORON NEUTRON CAPTURE THERAPY: PRINCIPLE
1) Boron-10 vectorization in tumor 2) Neutron exposition
Boron accumulation
in the tumor
Alpha particle
9-10 µm
163 keV/µm
Neutron
IV 10B -nucleus
infusion Epithermal
Thermal
7Li recoil nucleus
4-5 µm
210 keV/µm
© Cancéropôle CLARA
4-5 avril 2019 FORUM du CLARA 17INNOVATIVE BORON-BASED NANOCOMPOUNDS
• Current limitations of boron-neutron capture therapy
Weak tumor accumulation Poor number of Boron-atom
• Objectives Develop and evaluate the efficacy of innovative boron-
containing nanocompounds for efficient BNCT
i. T
ii. Crosslinking
iii. Encapsulation
Hyaluronic Acid Boron
containing
© Cancéropôle CLARA
(HA) Thermosensible
co-polymer compounds HA-nanogel
4-5 avril 2019 FORUM du CLARA Prof. R. Auzély
18
18HA-BSH HA
Distribution
A375 A375 tumor-bearing mice
Efficient cell internalization and tumor uptake
Data 1
100
BNCT efficacy
Tumor weight (mg)
80
60
40
20
0
eu
eu
T°
eu
N
N
N
tl
C
+
+
2
3
12
12
V
V
BNCT efficacy under neutron exposure
© Cancéropôle CLARA
without any 10B enrichment
4-5 avril 2019 FORUM du CLARA 19IN PROGRESS: THERANOSTIC BORON NANOCOMPOUNDS
i. T
ii. Crosslinking
Thermosensible
co-polymer iii. Encapsulation
HA
HA-nanogel
BODIPY
U87MG
i. T
ii. Crosslinking
Thermosensible
iii. Encapsulation Under development:
co-polymer
HA Neutron session
HA-nanogel
June-July 2019
© Cancéropôle CLARA
BODIPY-10B-BSH
complex
4-5 avril 2019 FORUM du CLARA 20IAB Grenoble
Jean-Luc COLL
Rachel AUZELY-VELTY Lucie SANCEY
Vanina COSENZA Benoit BUSSER
Simon CONINX Malika DAKIR
Ghadir KALOT
Christine GOZE
Ewen GODIO
Amélie GODARD
Ulli KÖSTER
Torsten SOLDNER
Veronique JOSSERAND
© Cancéropôle CLARA
Grants ANR-11-INBS-0006 (FLI)
FORUM du CLARA 21
Interdisciplinary CNRS (ISOTOP) programsENDOSWIR: IDENTIFICATION PAR IMAGERIE
SWIR DES MARGES TUMORALES DANS LES
CANCERS DES VOIES AÉRIENNES DIGESTIVES
SUPÉRIEURES (VADS)
Patricia LE COUPANEC, CEA-LETI
© Cancéropôle CLARA
L'INNOVATION AU SERVICE DE LA LUTTE CONTRE LE CANCERLE BUT DU PROJET EST…
Contexte :
▪ Cancers VADS, 6eme mondial en terme de fréquence
▪ Chirurgie et analyse marges d’exérèse par examen histopathologique extemporané
▪ Délai de chirurgie, manque de sensibilité et possibilité de résection insuffisante
BANC OPTIQUE PORTABLE
Objectif : Caméra SWIR
SNAKE
Développer un prototype portable d’aide au
chirurgien par imagerie pour identifier les Illumination
limites de résections des tumeurs
Source PC
contrôles
Echantillon
traitements
Solution / Originalité : affichage
➢ Imagerie multispectrale en SWIR
➢ Accès à la composition des tissus (eau, lipides, protéines)
➢ Pas d’agents de contraste exogènes
➢ Caméra SNAKE de SOFRADIR non refroidie et compacte
© Cancéropôle CLARA
->> Evolution pour endoscopie bi-modale lumière blanche/SWIR
4-5 avril 2019 FORUM du CLARA 23LE PROJET RÉUNIT LES PARTENAIRES SUIVANTS
Développement de systèmes optiques d’imagerie
et de mesures pour l’analyse des tissus
Leader mondial en design et fabrication
de senseurs matriciels infrarouges
Biologistes, chimistes et chirurgiens
Modèles souris orthotopiques
Plateforme imagerie in vivo du petit animal
Centre de référence REFCOR et coordinateur
© Cancéropôle CLARA
des RCP pour cancers Tête et Cou
4-5 avril 2019 FORUM du CLARA 24STADE DE DÉVELOPPEMENT, DE VALIDATION
Skin
Normal
tissue
Blood
vessel
Tumour
© Cancéropôle CLARA
4-5 avril 2019 FORUM du CLARA 25PARTENARIAT RECHERCHÉ
➢ Identifier des équipementiers médicaux et experts:
▪ pour implémenter l’imagerie SWIR en endoscopie visible
▪ pour applications à d’autres cibles de cancers
➢ Trouver des relais de financement:
▪ pour poursuivre développement et valorisation de notre imagerie SWIR
▪ Dépôt H2020 – ICT05 RIA: projet ARTIST
© Cancéropôle CLARA
4-5 avril 2019 FORUM du CLARA 26Vous pouvez aussi lire
