Radiation focale dans le modèle murin du cancer mammaire 4T1-luc2

AUTEUR :

Chris Bull, conseiller scientifique, imagerie

DATE :

 Août 2017

 

Au cours des cinq dernières années, les traitements d'immuno-oncologie ont fait des progrès remarquables. Ils font actuellement l'objet d'essais cliniques en combinaison avec divers agents, dont la radiothérapie (RT)1.La RT est un des principaux traitements en oncologie ; en effet, environ 60 % des patients souffrant d'un cancer en bénéficieront au cours de leur traitement. La prévalence clinique de la RT souligne la nécessité de tester efficacement les combinaisons de radiations dans un contexte préclinique. Pour ce faire, la sensibilité de base des modèles de tumeurs de souris aux radiations est requise.

L'un des modèles murins syngéniques les plus fréquemment utilisés pour le cancer mammaire est le 4T1. Chez Covance, nous avons caractérisé notre modèle 4T1-luc2 pour soutenir nos études avec de nouveaux agents en immuno-oncologie. Nous avons déjà fait état du profilage immunitaire approfondi des tumeurs 4T1-luc2, ainsi que du manque d'une forte activité antitumorale suite au traitement anti-CTLA-4 (4T1-Luc2 : un modèle orthotopique de cancer du sein pour aider à la découverte de nouveaux médicaments en immuno-oncologie). Dans la description du modèle de ce mois-ci, nous soulignons la sensibilité des tumeurs 4T1-luc2 au traitement par irradiation focale.

Chez Covance, nous utilisons la plateforme de recherche pour la radiothérapie sur les petits animaux (SARRP) de Xstrahl pour une irradiation précise sur une cible anatomique (Figure 1).

Figure 1 : suite au placement sur le lit de traitement, un CBCT est réalisé en vue de la planification du traitement. La TMD qui en résulte est chargée dans le logiciel de planification du traitement, et un plan de traitement est optimisé pour chaque animal. Cet exemple illustre l'isocentre et l'isodose pour une souris avec une tumeur sous-cutanée.
Figure 1 : suite au placement sur le lit de traitement, un CBCT est réalisé en vue de la planification du traitement. La TMD qui en résulte est chargée dans le logiciel de planification du traitement, et un plan de traitement est optimisé pour chaque animal. Cet exemple illustre l'isocentre et l'isodose pour une souris avec une tumeur sous-cutanée.

 

Dans le cadre de ce test, des cellules tumorales 4T1-luc2 ont été implantées dans le coussinet adipeux mammaire inférieur de la souris. Ensuite, une radiothérapie doit être réalisée au 7e jour, à l'aide d'un instrument SARRP. Nous avons constaté qu'une seule dose d'irradiation focale avec 5Gy n'a pas eu d'effets antitumoraux, tandis que 10 et 20Gy ont entraîné, au fil du temps, une réduction du volume de la tumeur liée à la dose (Figure 2). Avec 10Gy, nous avons constaté un retard de croissance d'environ 10 jours par rapport au groupe non traité, tandis que 20Gy a entraîné un retard de croissance tout juste supérieur à 15 jours. Cependant, aucune dose n'a permis une survie sans tumeur.

Réponse à la dose après irradiation focale des tumeurs 4T1-luc2

 

Réponse à la dose après irradiation focale des tumeurs 4T1-luc2
Figure 2 : des cellules tumorales ont été implantées dans le coussinet adipeux mammaire des souris Balb/C femelles. À un volume de tumeur moyen de -100 à 150 mm3, les souris n'ont pas été traitées ou ont été traitées avec une seule dose de 5, 10 ou 20Gy, tel qu'indiqué le 7e jour. A, les volumes moyens des tumeurs pour le groupe au fil du temps. B, les volumes individuels de tumeurs pour les souris témoins non traitées au fil du temps. C, les volumes individuels de tumeurs pour les souris traitées par 5Gy au fil du temps. D, les volumes individuels de tumeurs pour les souris traitées par 10Gy au fil du temps. E, les volumes individuels de tumeurs pour les souris traitées par 20Gy au fil du temps. Pour B-E, la ligne noire en tirets indique le volume moyen de tumeurs du groupe non traité au fil du temps. Pour C-E, la ligne pointillée colorée est le volume moyen de la tumeur du groupe indiqué.

 

La perte de poids corporel n'a été observée que chez les souris présentant une maladie avancée et associée à des métastases pulmonaires et/ou de la zone thoracique que le modèle entraîne. Dans la figure 3, la variation en pourcentage du poids corporel au fil du temps indique une tolérance aux trois doses d'irradiation tout au long de l'étude. Afin d'utiliser au mieux ce modèle pour les études associant la radiothérapie, Covance recommande d'utiliser la dose 10Gy modérément active, qui permet une large plage thérapeutique à combiner avec de nouveaux traitements.

Figure 3 : variation en pourcentage du poids corporel dans le temps
Figure 3 : variation en pourcentage du poids corporel dans le temps

 

La précision de l'administration des rayonnements alliée à l'expertise de Covance en matière d'immuno-oncologie permettent l'exécution de plans d'étude complexes et puissants. Contactez Covance et entretenez-vous avec l'un de nos scientifiques pour découvrir comment nos modèles 4T1-luc2 ou d'autres modèles syngéniques peuvent être utilisés avec notre technologie et nos techniques de radiothérapie ciblée.

1Kang et al. Journal for ImmunoTherapy of Cancer (2016) 4:51.


Remarques : les études ont été réalisées conformément aux réglementations applicables pour le bien-être animal et dans un centre agréé par l'AAALAC.