Des chercheurs mettent au point de nouvelles nanoparticules à faible dégagement de chaleur pour le traitement du cancer
"L'hyperthermie magnétique est très prometteuse pour le traitement de nombreux types de cancer".
Des scientifiques de l'Université d'État de l'Oregon ont inventé un moyen de fabriquer des nanoparticules magnétiques qui atteignent des températures plus élevées que toutes les autres nanoparticules précédentes, améliorant ainsi leur capacité à combattre le cancer.
Les nanoparticules s'accumulent dans la tumeur.
Olena Taratula, Oleh Taratula, OSU College of Pharmacy
Le corps enseignant de l'OSU College of Pharmacy a été le fer de lance d'une collaboration qui a permis de mettre au point une méthode de décomposition thermique avancée pour produire des nanoparticules capables d'atteindre des températures dans les lésions cancéreuses allant jusqu'à 50 degrés Celsius, soit 122 degrés Fahrenheit, lorsqu'elles sont exposées à un champ magnétique alternatif.
Les résultats de l'étude préclinique menée par Oleh Taratula et Olena Taratula ont été publiés dans la revue Small Methods.
Selon les scientifiques, les nanoparticules magnétiques présentent depuis des années un potentiel anticancéreux. Une fois à l'intérieur d'une tumeur, les particules - de minuscules morceaux de matière aussi petits qu'un milliardième de mètre - sont exposées à un champ magnétique alternatif. L'exposition au champ, un processus non invasif, provoque le réchauffement des nanoparticules, ce qui affaiblit ou détruit les cellules cancéreuses.
"L'hyperthermie magnétique est très prometteuse pour le traitement de nombreux types de cancer", a déclaré Olena Taratula. "De nombreuses études précliniques et cliniques ont démontré son potentiel pour soit tuer directement les cellules cancéreuses, soit améliorer leur sensibilité aux radiations et à la chimiothérapie."
Mais à l'heure actuelle, l'hypothermie magnétique ne peut être utilisée que pour les patients dont les tumeurs sont accessibles par une aiguille hypodermique, a précisé Oleh Taratula, et non pour les personnes atteintes de tumeurs malignes difficiles à atteindre, comme le cancer de l'ovaire métastatique.
"Avec les nanoparticules magnétiques actuellement disponibles, les températures thérapeutiques requises - supérieures à 44 degrés Celsius - ne peuvent être atteintes que par injection directe dans la tumeur", a-t-il précisé. "Les nanoparticules n'ont qu'une efficacité de chauffage modérée, ce qui signifie qu'il faut une forte concentration d'entre elles dans la tumeur pour générer suffisamment de chaleur. Et de nombreuses études ont montré que seul un petit pourcentage des nanoparticules injectées par voie systémique s'accumule dans les tumeurs, ce qui rend difficile l'obtention de cette concentration élevée."
Pour résoudre ces problèmes, les scientifiques ont mis au point une nouvelle technique de fabrication chimique qui a permis d'obtenir des nanoparticules magnétiques plus efficaces en termes de chauffage. Ils ont démontré dans un modèle de souris que les nanoparticules dopées au cobalt s'accumulent dans les tumeurs métastatiques du cancer de l'ovaire après une administration systémique à faible dose, et que lorsqu'elles sont exposées à un champ magnétique alternatif, les particules peuvent monter en température jusqu'à 50 degrés Celsius.
"À notre connaissance, c'est la première fois qu'il est démontré que des nanoparticules magnétiques injectées par voie intraveineuse à une dose cliniquement recommandée sont capables d'augmenter la température des tissus cancéreux au-delà de 44 degrés Celsius", a déclaré Olena Taratula. "Et nous avons également démontré que notre nouvelle méthode pouvait être utilisée pour la synthèse de diverses nanoparticules cœur-coquille. Elle pourrait servir de base au développement de nouvelles nanoparticules à haute performance de chauffage, faisant ainsi progresser l'hyperthermie magnétique systémique pour le traitement du cancer."
Les nanoparticules cœur-coquille ont une structure de noyau interne et une coquille externe composée de différents éléments, a-t-elle expliqué. Les chercheurs s'y intéressent particulièrement en raison des propriétés uniques qui peuvent résulter de la combinaison des matériaux, de la géométrie et de la conception du noyau et de l'enveloppe.
Outre Olena et Oleh Taratula, la collaboration comprenait également les chercheurs du College of Pharmacy Youngrong Park, Abraham Moses, Peter Do, Ananiya Demessie, Tetiana Korzun, Fahad Sabei, Conroy Sun, Prem Singh, Fahad Sabei et Hassan Albarqi, ainsi que Pallavi Dhagat de l'Oregon State College of Engineering et des chercheurs de l'Oregon Health & Science University.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
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