L’information est passée inaperçue. Mais elle est pourtant notable : l’an dernier, une Web application thérapeutique centrée sur le cancer du poumon a obtenu en France son inscription sur la liste des produits remboursés par l’assurance-maladie. Voilà qui en dit long sur les transformations en cours dans l’univers de la santé. D’ici à la fin de cette décennie, on pourra ainsi guérir des cancers avec des vaccins thérapeutiques, ou fabriquer des jumeaux numériques de nos corps et simuler les effets des traitements pour soigner de manière quasi personnalisée. La science-fiction ? C’est pour demain.
Les fractures graves s’autoguériront
Réparer plus vite et mieux les fractures graves : c’est ce que promet la bio-ingénierie de la régénération osseuse. Au CEA de Grenoble, les équipes de Catherine Picart, associées au professeur Georges Bettega du CHU d’Annecy, travaillent ainsi sur de nouvelles générations d’implants aux propriétés spectaculaires. Ils permettront d’éviter les greffes et les lourdes opérations qu’implique la perte de substance osseuse lors de gros traumatismes. Pour la reconstituer, on utilisera des supports en polymère imprimés en 3D selon la forme voulue. Les prothèses seront enrobées d’une molécule spécifique, produite en laboratoire et capable de booster les cellules osseuses déjà présentes dans le corps pour enclencher la réparation. Contrairement à un biomatériau inerte, comme la céramique, ces implants se résorberont au fil du temps et seront entièrement remplacés par de l’os en l’espace d’une année ou deux.
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Des «cellules missiles» seront programmées détruiront des tumeurs
Dans les dix prochaines années, les thérapies géniques et cellulaires révolutionneront le traitement du cancer. Parmi les «armes» du futur, les CAR-T cells figureront en première ligne et, à l’image de Novartis, de grands groupes pharmaceutiques investissent déjà des fortunes dans le développement de cette technologie. Les CAR-T cells sont fabriquées à partir de certains globules blancs du patient, les lymphocytes T. Ces derniers sont modifiés génétiquement en laboratoire puis réinjectés. Ils sont alors capables de cibler les cellules cancéreuses pour les détruire. Le traitement est personnalisé en fonction de la maladie visée. D’abord testée avec succès sur des leucémies, la thérapie sera étendue d’ici cinq ans à d’autres types de cancers, comme celui du cerveau, avec la possibilité de s’attaquer à des tumeurs solides.
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Les nanotechnologies rendront les radiothérapies plus efficaces
Largement utilisée dans le traitement des cancers (60% des cas), la radiothérapie a un inconvénient : les rayons ne frappent pas seulement la tumeur visée, mais peuvent aussi toucher et endommager les tissus environnants. Pionnier de la nanophysique en médecine, Nanobiotix, une société parisienne, a développé une méthode pour concentrer les rayons X de façon plus précise sur la cible. Une solution aqueuse de nanoparticules cristallines métalliques est ainsi injectée directement dans la tumeur. Ces cristaux absorbent l’énergie délivrée et la redistribuent localement. Une seule injection est nécessaire pour toute la durée du traitement, les nanoparticules demeurant dans la tumeur pendant plusieurs semaines. Une première autorisation de ce procédé a été accordée en Europe pour le traitement du sarcome des tissus mous, mais d’autres essais cliniques se dérouleront jusqu’à la fin de la décennie. Menés avec le Centre MD Anderson de l’université du Texas, ils porteront notamment sur les cancers de la tête et du cou, du foie, du pancréas et colorectal.
On choisira des cellules souches sur étagères
Soigner le vivant par le vivant ? C’est l’avenir, comme le démontrent les résultats spectaculaires obtenus grâce aux thérapies cellulaires : injectées dans le corps, les cellules souches agissent comme un médicament, envoyant des signaux aux organes ou aux tissus en difficulté pour qu’ils se régénèrent. Le problème, c’est le coût : de 100.000 à 1 million d’euros le traitement. La plupart de ces thérapies reposent en effet sur des transplantations «autologues», qui consistent à prélever des cellules souches d’un patient, en général dans la moelle osseuse, avant de les lui réinjecter. Lourd et cher. Demain, il faudra contourner le problème en produisant ces traitements si particuliers de manière industrielle, pour réduire leur prix et les rendre accessibles au plus grand nombre.
La start-up toulousaine Cell-Easy sera la première en France à s’y atteler, grâce au récent feu vert de l’ANSM (Agence nationale de sécurité du médicament et des produits de santé). Elle se procurera des cellules souches provenant de tissus adipeux, une ressource quasi illimitée issue des déchets de la chirurgie esthétique. L’objectif est de produire d’ici quelques années des dizaines de milliards de cellules souches, qui permettront notamment aux CHU candidats de lancer de nouveaux essais cliniques pour le traitement de nombreuses maladies : de la nécrose cardiaque à la maladie d’Alzheimer en passant par l’arthrose du genou.
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La médecine régénérative offrira une alternative à la greffe de foie
Les maladies sévères du foie sont responsables de plus de 2 millions de décès par an dans le monde. Le seul traitement curatif reconnu, lorsqu’elles atteignent leur stade terminal, est la greffe. Or, il y a pénurie de greffons hépatiques : trois disponibles pour dix demandes. Les patients qui peuvent être opérés doivent par ailleurs recevoir un lourd traitement à vie, accompagné d’effets secondaires importants. Il y a un an, l’AP-HP et une start-up de biotechnologies nantaise, GoLiver Therapeutics, ont mis en place des essais cliniques de thérapies innovantes pour le foie très prometteuses. Elles visent à offrir une alternative à la greffe, en se reposant sur la capacité de l’organe à se régénérer et à multiplier ses propres cellules, les hépatocytes. La start-up a réussi à développer un procédé de production in vitro de ces hépatocytes à partir de cellules souches pluripotentes, lesquelles ont la capacité de se renouveler et de se «spécialiser» : foie, rein, cœur. Son médicament, dont l’efficacité a été prouvée dans la guérison de souris malades, consistera en une solution injectable de cellules hépatiques congelées. La commercialisation de ce produit révolutionnaire interviendra d’ici sept à dix ans.
Des nano-implants dans le cerveau pour soigner la maladie d’Alzheimer
Avec sa start-up Neuralink, le patron de Tesla, Elon Musk, y croit dur comme fer : demain, des capteurs électroniques implantés dans le cerveau permettront de booster la mémoire, contrôler des ordinateurs ou aider les personnes paralysées. Il n’est pas le seul : deux chercheurs de Harvard, Charles Lieber et Shaun Patel, ont conçu des implants flexibles semblables à des neurones qui, promettent-ils, permettront de soigner les maladies cérébrales. Ces dispositifs miniaturisés, d’une taille sans commune mesure avec les implants actuels, permettront en premier lieu de mieux comprendre le fonctionnement du cerveau. Mais ils serviront aussi à réduire les effets secondaires liés aux stimulations électriques utilisées pour traiter certaines maladies comme Alzheimer, à réactiver des zones du cerveau abîmées par un accident vasculaire, ou encore à actionner des prothèses par la pensée.
Des traitements injectables plus pratiques soigneront dans la durée
Environ 50% des malades ne prendraient pas régulièrement leur traitement. Selon l’agence fédérale de santé des Etats-Unis, cette non-observance coûterait 300 milliards de dollars au système de santé américain. Résultat : les innovations favorisant la prise régulière des traitements par les patients font florès. MedinCell, une société pharmaceutique montpelliéraine, a inventé un procédé inédit pour y parvenir : des médicaments à action prolongée injectés en sous-cutané. Administré sous forme liquide, le produit durcit immédiatement sous la peau pour former une capsule de la taille d’une lentille, qui se biodégradera selon une durée contrôlée. Jusqu’à présent, seules des injections intramusculaires, douloureuses et coûteuses, étaient proposées. Meilleur marché et plus pratique grâce à l’auto-injection, la technique brevetée par MedinCell sera d’abord appliquée en psychiatrie, puis, d’ici à 2030, en orthopédie (douleurs postopératoires), oncologie, maladies cardiaques, ou après une transplantation…
Avec le soutien de la Fondation Bill et Melinda Gates, la société développera aussi un traitement prophylactique contre la contamination par le virus du sida, ainsi qu’un produit de contraception.
Des thérapies digitales accompagneront les traitements classiques
Pour la première fois en France, une Web application thérapeutique centrée sur le cancer du poumon va être remboursée par l’assurance-maladie. Moovcare, développé par la plateforme numérique franco-israélienne Sivan Innovation, se présente sous forme de questionnaire adressé au patient chaque semaine. Un algorithme se charge de scanner les réponses et le système d’intelligence artificielle prévient les équipes soignantes s’il détecte une rechute ou des complications. Selon les études cliniques, les patients acceptent bien cet outil, qui permet d’espérer un gain d’espérance de vie de près de huit mois en moyenne. D’ici à 2024, Sivan vise 6.000 utilisateurs en France. Aux Etat-Unis, c’est un jeu vidéo qui a été reconnu comme moyen thérapeutique. Conçu par Akili, un développeur de Boston, ce jeu baptisé EndeavorRX sera utilisé pour le traitement d’enfants sujets au trouble du déficit de l’attention avec ou sans hyperactivité (TDAH).
Pour se protéger des virus, nous porterons des masques pulvérisables
Le coronavirus inspire les chercheurs. Deux laboratoires de l’Inserm à l’université de Strasbourg, associés à la start-up Spartha Medical, ont lancé un projet révolutionnaire de barrière de protection contre les infections virales. Son principe : la pulvérisation au niveau du nez et de la bouche d’un spray pour protéger les muqueuses. Constitué de biopolymères, des macromolécules naturelles obtenues notamment à partir d’algues, il sera absorbé par le corps et sans danger pour la santé, contrairement aux produits antibactériens renfermant du fer ou du chlore. Ce masque pulvérisable, qui demandera plusieurs années de développement, sera précédé d’autres applications un peu moins complexes à réaliser. En cas d’épidémie virale, le spray pourra par exemple recouvrir d’un film la surface des équipements médicaux utilisés en milieu hospitalier, comme les sondes et les cathéters. On pulvérisera aussi dans les chambres des malades pour éviter les contagions.
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Des «jumeaux numériques» pour personnaliser les traitements
Demain, des doubles numériques du corps permettront aux médecins de personnaliser les soins en prenant en compte les réactions aux traitements et à leurs effets secondaires. Ils seront aussi de précieux outils d’aide à la décision dans les blocs opératoires. Avant que la technologie ne permette la duplication virtuelle du corps entier, ce sont les organes qui seront d’abord modélisés. En partenariat avec le CHU de Bordeaux, les ingénieurs de Siemens Healthineers ont ainsi récemment réalisé l’exact jumeau du cœur d’un patient nécessitant une resynchronisation cardiaque. Ils ont utilisé pour cela un super-ordinateur capable de traiter 24 milliards de millions d’opérations par seconde ! A la veille de l’opération (la pose d’un pacemaker), les chirurgiens ont utilisé le jumeau pour valider la meilleure solution de mise en place des électrodes sur les ventricules. Une réussite. D’ici deux à trois ans, les ingénieurs de Siemens estiment qu’ils seront capables de modéliser le foie, beaucoup plus difficile à dupliquer que le cœur en raison de son côté mou.
Les opérations vasculaires pourront se faire à distance
Corindus, filiale de Siemens Healthineers, et la start-up rouennaise Robocath ont conçu des systèmes robotisés du futur pour l’angioplastie coronarienne. L’intervention millimétrée vise à revasculariser le cœur grâce à la pose de stents (ressorts) dans les artères. Mais l’utilisation de scanners de radiologie émettant des rayons X peut être néfaste pour le médecin proche de la table d’opération. Demain, il réalisera l’opération à distance, entouré d’écrans et grâce à un joystick avec lequel il fera progresser les instruments dans les artères jusqu’à la lésion. Cette démarche est une première étape vers la télé-intervention complète : des victimes d’AVC pourront par exemple être prises en charge rapidement par des experts situés à des centaines de kilomètres du lieu de l’accident.
Grâce à l’ARN messager, le corps fabriquera ses propres médicaments
La pandémie de Covid-19 a fait découvrir les étonnantes capacités des vaccins à ARN messager, dont l’action sur les formes graves de la maladie a fait naître beaucoup d’espoir. De quoi relancer les efforts des chercheurs sur de nouveaux développements, non seulement dans le domaine de l’infectiologie mais aussi dans celui des maladies chroniques. Paradoxalement, c’est sur ce dernier volet que les laboratoires étaient le plus avancés avant la crise sanitaire. Maladies génétiques, allergies, cancers : demain, des vaccins thérapeutiques basés sur cette technologie permettront de combattre une foule de pathologies avec une précision inégalée. L’ARN messager, qui correspond à des brins d’instructions génétiques injectées dans l’organisme, peut en effet être programmé en labo pour fabriquer des protéines spécifiques à un virus et déclencher une réponse immunitaire. Mais il peut aussi être conçu pour donner l’ordre à des cellules cancéreuses de s’autodétruire.
Le coronavirus a boosté la téléconsultation
Pionnier français de la télémédecine, le groupe Qare a doublé son activité en 2020 : la start-up a réalisé 1 million de consultations à distance, sur un total de 600 millions en France. Bien sûr, le confinement est passé par là. Mais Olivier Thierry, le CEO de Qare, prédit la poursuite de la tendance.
Des technologies révolutionnaires made in France
Selon les experts, nous ne sommes qu’au début de la révolution des thérapies géniques et cellulaires, qui permettront de traiter des pathologies encore mal prises en charge. Elles transformeront aussi l’industrie pharmaceutique en modifiant son modèle économique. Car, dans bien des cas, les traitements classiques de longue durée seront remplacés par une unique injection. Un espoir pour les 2 millions de personnes dans le monde souffrant de rétinite pigmentaire, cette atteinte génétique dégénérative de l’œil qui conduit à la cécité. La biotech SparingVision, cofondée par le ponte de la rétine José-Alain Sahel, développe en effet un médicament injectable pour stopper la progression de la maladie. Sa particularité est unique, car il permet de lutter contre l’affection quelle que soit la mutation génétique qui en est à l’origine. Pas moins de 65 d’entre elles ont été répertoriées comme source de rétinite pigmentaire.
Les lésions du genou liées à un traumatisme ou au vieillissement seront bientôt soignées grâce à une nouvelle génération de pansements thérapeutiques. Emanation de l’Inserm et de l’université de Strasbourg, la start-up Lamina a conçu un dispositif en polymère biodégradable de 40 microns d’épaisseur doté de nanoréservoirs de produit actif. Posé en chirurgie ouverte, il est couvert d’une «confiture» d’hydrogel naturel, mixé avec des cellules souches du patient prélevées dans la moelle osseuse. Ce cocktail permet de reconstituer plus vite l’os et le cartilage, et d’éviter une intervention plus lourde.
D’ici cinq à dix ans, les patientes ayant subi une ablation du sein à la suite d’un cancer pourront bénéficier d’une nouvelle technique de reconstruction mammaire : à partir de leurs propres cellules et… par impression 3D. Une alternative aux prothèses en silicone que refusent aujourd’hui de nombreuses femmes par crainte de complications. A l’origine de cette innovation, une start-up de Villeurbanne (69), Healshape. Sa technique consiste à fabriquer une bioprothèse mammaire personnalisée, constituée de biomatériaux et imprimés en 3D. Au moment de l’implantation, le chirurgien réalisera un transfert de la propre graisse de la patiente à l’intérieur de la bioprothèse. Celle-ci guidera alors les cellules et leur permettra de régénérer le tissu mammaire, avant de se résorber. Pour le développement du mamelon, les spécialistes de Healshape prévoient de recourir à la «bio-impression» en mêlant directement les cellules de la patiente au matériau biologique utilisée pour l’impression 3D. De quoi révolutionner le marché de la reconstruction, aujourd’hui estimé à 1 milliard d’euros.
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