Cationic polymers such as polyethylenimine (PEI) have found a pervasive place in laboratories across the world as gene delivery agents. However, their applications are not limited to this role, having found a place as delivery agents for drugs, in complexes known as polymer-drug conjugates (PDCs). Yet a potentially underexplored domain of research is in their inherent potential as anti-cancer therapeutic agents, which has been indicated by several studies. Even more interesting is the recent observation that certain polycations may present a significantly greater toxicity towards the clinically important cancer stem cell (CSC) niche than towards more differentiated bulk tumour cells. These cells, which possess the stem-like characteristics of self-renewal and differentiation, are highly implicated in cancer drug resistance, tumour recurrence and poor clinical prognosis. The search for compounds which may target and eliminate these cells is thus of great research interest. As such, the observation in our previous study on a PEI-based PDC which showed a considerably higher toxicity of PEI towards glioblastoma CSCs (GSCs) than on more differentiated glioma (U87) cells led us to investigate other cationic polymers for a similar effect. The evaluation of the toxicity of a range of different types of polycations, and an investigation into the potential source of GSC’s sensitivity to such compounds is thus described.

Platinum NHC complexes in lipid formulations show potent cytotoxicity against glioblastoma cells and stem cells. Lipid formulation preserved activity without DMSO, with in vivo efficacy.

Synthèse et formulation de complexes NHC-platine ciblant la mitochondrie pour combattre le glioblastome: Le glioblastome est la tumeur cérébrale la plus agressive avec un pronostic fatal, principalement à cause des cellules souches cancéreuses. Les médicaments à base de platine, utilisés pour traiter d’autres types de cancers, sont limités par l’apparition d’effets secondaires et le développement de résistances.Les complexes de platine à base de carbène N-hétérocyclique (NHC-Pt) ont été récemment identifiés comme des options thérapeutiques potentielles pour le traitement du glioblastome. Leur efficacité a été démontrée in vitro et in vivo pour éradiquer les cellules souches de glioblastome en ciblant les mitochondries.Dans cette contribution, de nouveaux complexes NHC-Pt ont été synthétisés pour éradiquer à la fois les cellules différenciées et souches de glioblastome. La nanoencapsulation des meilleurs composés a été réalisée pour faire face à leur faible solubilité dans l’eau sans perdre l’activité cytotoxique. Enfin, ces nanovecteurs ont été intégrés dans des hydrogels injectables pour permettre une libération localisée et contrôlée des complexes NHC-Pt.