Des chercheurs chinois construisent un "porte-avions"

Dr_Microbe/iStock

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Le cancer est l'une des principales causes de décès dans le monde, responsable d'environ 10 millions de décès par an. Le type de cancer le plus courant est le cancer du sein, qui a enregistré 2,26 millions de nouveaux cas en 2020 et entraîné 685 000 décès dans le monde.

Le cancer résulte de la transformation de cellules normales en cellules tumorales au cours d'un processus en plusieurs étapes qui évolue généralement d'une lésion précancéreuse à une tumeur maligne. Le cancer métastase alors parfois, ce qui signifie qu'il se propage d'une partie du corps à une autre. Cela signifie généralement que le cancer a progressé et atteint un stade où il nécessite un traitement plus agressif.

Les méthodes de traitement conventionnelles telles que la chirurgie, la radiothérapie et la chimiothérapie peuvent parfois éradiquer les cellules cancéreuses, mais elles entraînent la dégénérescence des tissus sains.

Des chercheurs chinois affirment disposer d'une solution qui peut non seulement inhiber la croissance des tumeurs primaires, mais également les tumeurs métastasées, comme l'a rapporté pour la première fois le South China Morning Post (SCMP).

L'équipe a développé une nanoplateforme intelligente qui peut cibler simultanément plusieurs facteurs associés à la croissance tumorale et aux métastases, particulièrement utile dans le traitement du cancer du sein. De nombreux cancers peuvent être guéris s'ils sont détectés tôt et traités efficacement.

La nanoplate-forme est appelée "porte-avions", car chaque particule effectue une tâche unique. Les chercheurs ont utilisé un polymère comme plate-forme et modifié sa surface avec le peptide LyP-1, agent de ciblage, qui peut se lier sélectivement aux cellules cancéreuses du sein et induire la mort cellulaire. Cela aide la plate-forme nano à naviguer et à trouver les tumeurs, qui, selon l'équipe, étaient les «cibles de la bombe».

L'équipe a ensuite combiné le sulfure de cuivre (CuS) et le DMXAA, un médicament qui coupe les cellules vasculaires tumorales, dans la nano-plateforme. L'équipe de recherche a déclaré au SCMP que lorsque les nanoparticules de CuS sont exposées à une lumière proche infrarouge, elles génèrent de la chaleur qui peut détruire les cellules cancéreuses grâce à un processus appelé thérapie photothermique. Le DMXAA aide à induire la mort des cellules vasculaires tumorales, conduisant finalement à la mort du tissu tumoral. Cela tue non seulement les cellules tumorales, mais la synergie du CuS et du DMXAA déclenche le système immunitaire du corps pour combattre le cancer.

« Ces plateformes ont une taille uniforme, une bonne stabilité, une efficacité de conversion photothermique élevée et des performances de libération de médicament satisfaisantes. Les expériences cellulaires ont montré que ces plateformes ont une excellente capacité de ciblage in vitro, une capacité d'ablation photothermique et une capacité d'activation immunitaire », a déclaré Shi Xiangyang, co- auteur du papier.

« La nanoplate-forme a été testée in vitro et montre des résultats prometteurs pour le traitement du cancer du sein. Nous espérons que cette technologie pourra être développée plus avant pour une utilisation clinique à l'avenir.

Les principaux auteurs de la recherche - Shi Xiangyang et Cao Xueyan - se concentrent sur l'utilisation de la nano-biotechnologie dans le traitement du cancer depuis plus d'une décennie.

L'étude a été publiée dans une revue à comité de lecture Small, qui couvre la science à l'échelle nanométrique et microscopique.

Résumé de l'étude :

Le développement de nanoplateformes intelligentes capables de cibler simultanément plusieurs facteurs associés à la croissance tumorale et aux métastases reste un défi extrême. Ici, un nanodispositif dendritique intelligent incorporant à la fois des nanoparticules de sulfure de cuivre (CuS NP) et de l'acide 5,6-diméthylxanthénone-4-acétique (DMXAA, un agent perturbateur vasculaire) dans les cavités internes du dendrimère et la surface modifiée avec un agent de ciblage peptide LyP-1 est signalé. Le nanodispositif à base de dendrimère de génération 5 (G5) résultant, connu sous le nom de G5-PEG-LyP-1-CuS-DMXAA NPs (GLCD NPs), possède une bonne stabilité colloïdale, une cinétique de libération de médicament sensible au pH et une efficacité de conversion photothermique élevée (59,3 %). Ces NP GLCD fonctionnelles exercent un effet destructeur ciblé sur LyP-1 sur les tumeurs du sein en combinant la thérapie photothermique (PTT) médiée par CuS et la perturbation vasculaire induite par DMXAA, tout en déclenchant également des réponses immunitaires antitumorales par la mort cellulaire immunogène induite par PTT et médiée par DMXAA. régulation immunitaire via la polarisation M1 des macrophages associés aux tumeurs et la maturation des cellules dendritiques. De plus, avec l'activité pro-apoptotique médiée par LyP-1, les NP GLCD peuvent tuer spécifiquement les cellules endothéliales lymphatiques tumorales. La perturbation simultanée des vaisseaux sanguins tumoraux et des vaisseaux lymphatiques coupe les deux principales voies de métastases tumorales, qui jouent un rôle à deux volets dans l'inhibition des métastases pulmonaires du modèle de cancer du sein. Ainsi, les NP GLCD développés représentent une nanoformulation intelligente avancée pour la thérapie antitumorale combinée médiée par la modulation immunitaire avec un potentiel de traductions cliniques.