Récapitulatif
Blog post announcing a breakthrough in the search for a new treatment for neuroblastoma, written by Dr. Akira Nakagawara, principal investigator for Help Fight Childhood Cancer
Today, thanks to advances in modern medicine, 80% of children diagnosed with cancer are cured. But the prognosis is not nearly as good for children with neuroblastoma, the most common form of cancer diagnosed in infants. Neuroblastoma is a tumor of peripheral nerve tissues that often starts in the adrenal glands and sympathetic ganglia of the neck, chest, or abdomen, and affects approximately one in 8,000 children in the United States and Japan.
More than half of neuroblastoma cases are classified as high risk, and only 30% of these children are cured – a rate that has not improved for two decades. New treatments are urgently needed for this dangerous disease.
Our research team at the Chiba Cancer Center in Japan has been working to develop a new treatment for neuroblastoma. With the help of volunteers participating in the IBM World Community Grid initiative, we have just discovered seven new drug candidates that could potentially be used in new medicines that fight childhood neuroblastoma. These drug candidates work by activating a self-destruct mechanism present in neuroblastoma cancer cells, killing them without affecting healthy cells.
Neuroblastoma cells have a receptor on their surfaces called TrkB. When molecules bind to the TrkB receptor and inhibit its function, a tumor suppressor gene called p53 is activated, causing the neuroblastoma cell to self-destruct in a process called apoptosis. Apoptosis is one of the body's natural processes, and ordinarily helps to eliminate damaged cells before they can form a tumor. However, the TrkB receptor in neuroblastoma suppresses this self-destruct function. A similar TrkB process is involved when many adult cancers, including breast, lung, pancreatic, prostate, and colon cancers, metastasize (i.e. spread beyond an initial site). This means our findings may have implications for treating adult cancers as well.
Our strategy was to search for small molecules that would bind to and inhibit the TrkB receptor on cancer cells. There were millions of potential molecules to examine, making it infeasible to synthesize and test each of them in the laboratory. Instead, we partnered with World Community Grid to create the Help Fight Childhood Cancer project, using computer-based modeling on a massive scale to conduct this search. With the help of over 200,000 volunteers around the world contributing their spare computing power, we screened three million molecules in just two years – a process that would have taken more than 55,000 years on a single computer – and identified seven promising drug candidates for further study.
After additional laboratory testing, we have discovered that the seven drug candidates are very effective at destroying neuroblastoma tumors in mice, even at very low dosages, with no immediately apparent side effects. These results have been published in the peer-reviewed journal Cancer Medicine, available online since January 2014.
Based on these very promising findings, we are now seeking a pharmaceutical partner to collaborate on the further development and testing needed to produce an approved medicine.
This breakthrough was made possible by the support of volunteers around the world who donated their computing power through World Community Grid. On behalf of our research team, I would like to thank World Community Grid volunteers from the bottom of my heart.
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LIM
Billet de blog annonçant une percée dans la recherche d'un nouveau traitement pour le neuroblastome, rédigé par le Dr Akira Nakagawara, chercheur principal pour aider à combattre Childhood Cancer
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Aujourd'hui, grâce aux progrès de la médecine moderne, 80 % des enfants diagnostiqués avec un cancer sont guéris.
Mais le pronostic n'est pas aussi bon pour les enfants atteints de neuroblastome, la forme la plus commune de cancer diagnostiqués chez les enfants.
Le neuroblastome est une tumeur des tissus du nerf périphérique qui souvent commence dans les glandes surrénales et les ganglions lymphathiques du cou,
de la poitrine ou de l'abdomen et touche environ 1 enfant sur 8 000 aux Etats-Unis et au Japon.
Plus de la moitié des cas de neuroblastome sont classifiés comme étant à risque élevé, et seulement 30 % de ces enfants sont guéris – un taux qui ne se n'est pas amélioré depuis deux décennies.Il est donc urgent de trouver de nouveaux traitements pour cette maladie dangereuse.
Notre équipe de recherche du centre de Cancer de Chiba au Japon s'efforce de développer un nouveau traitement pour le neuroblastome.
Avec l'aide de bénévoles participant à l'initiative de IBM World Community Grid, nous venons de découvrir sept nouvelles molécules candidates qui pourraient être utilisées dans de nouveaux médicaments qui luttent contre le neuroblastome de l'enfance.
Ces médicaments-candidats fonctionnent en activant un mécanisme d'autodestruction des cellules cancéreuses du neuroblastome, les tuer sans affecter les cellules saines.
Les cellules de neuroblastome ont un récepteur sur leurs surfaces appelés TrkB.
Lorsque les molécules se lient au récepteur TrkB et à sa fonction d'inhibition, un gène suppresseur de tumeur appelé p53 est activé, la cellule du neuroblastome tend à s'autodétruire dans un processus appelé apoptose. L'apoptose est un processus naturel du corps qui ordinairement permet d'éliminer les cellules endommagées avant qu'elles ne puissent former une tumeur.
Toutefois, le récepteur TrkB dans le neuroblastome supprime cette fonction d'autodestruction.
Un processus similaire de TrkB est impliqué lors de nombreux cancers chez l'adulte, y compris
le cancer du sein, du poumon, du pancréas, la prostate et des cancers du côlon, métastaser (c.-à-d. propagée au-delà un site initial).
Cela signifie que nos résultats peuvent avoir des implications pour le traitement des cancers chez l'adulte aussi bien.
Notre stratégie était de chercher de petites molécules qui se lient et à inhiber le récepteur TrkB sur les cellules cancéreuses.
Il y a des millions de molécules potentielles à examiner, le rendant impossible à synthétiser afin de les expérimenter directement dans un laboratoire.
Au lieu de cela, nous avons établi un partenariat avec World Community Grid pour créer le projet d'aide à combattre Childhood Cancer, grâce à la modélisation
informatique à grande échelle nous pouvons mener à bien cette recherche.
Avec l'aide de plus de 200 000 bénévoles partout dans le monde qui contribuent avec leur puissance de partage, nous avons projeté 3 millions de molécules en deux ans – un processus qui aurait pris plus de 55 000 ans sur un seul ordinateur – et identifié sept candidats-médicaments prometteurs pour une étude plus approfondie.
Après des essais supplémentaires en laboratoire, nous avons découvert que les candidats de sept médicaments sont très efficaces pour détruire le neuroblastome chez la souris, même à très faibles doses, sans effets secondaires immédiatement apparents. Ces résultats ont été publiés dans la revue Cancer Medicine, disponible en ligne depuis janvier 2014.
Basé sur ces résultats très prometteurs, nous cherchons maintenant un partenaire pharmaceutique pour collaborer à la poursuite du développement et essais nécessaires pour produire un médicament approuvé.
Cette percée a été rendue possible grâce au soutien de bénévoles du monde entier qui ont fait don de leur puissance de calcul par le biais de World Community Grid. Au nom de notre équipe de recherche, je tiens à remercier les bénévoles de World Community Grid du fond de mon cœur.