Pour lutter contre le cancer, un traitement à base d’or

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Israël | Biologie : médecine, santé, pharmacie, biotechnologie
28 août 2018

Des chercheurs du Technion ont récemment découvert une nouvelle méthode permettant de cibler de manière efficace des cellules défectueuses dans le corps humain, sans endommager les cellules saines.

Au cours du siècle dernier, la science médicale a fait d’énormes progrès, notamment concernant le développement de médicaments efficaces pour traiter une grande variété de maladies et certains cancers. Dans le cas d’une maladie causée par un agent extérieur (bactérie, virus, etc.), la compréhension du mécanisme cellulaire de cet organisme pathogène permet de mettre au point un traitement ciblant son activité cellulaire et permettant in fine de l’éliminer.
En revanche, le cas du cancer est plus épineux. En effet, afin de trouver un traitement adapté, il est nécessaire de trouver un moyen de cibler uniquement les cellules défectueuses responsables de la maladie tout en épargnant les cellules saines du patient. La problématique du traitement contre le cancer repose donc, d’une part, sur la compréhension du développement tumoral et, d’autre part, sur l’adressage ciblé du traitement. Ainsi, la dispersion aléatoire des médicaments dans tout le corps diminue souvent leur efficacité et, pire encore, endommage les tissus sains. Par exemple, dans le cas des chimiothérapies classiques, les traitements bloquent la division cellulaire, causant la perte de cheveux et des problèmes intestinaux chez les patients (la croissance des cheveux et l’élimination des diverses toxines produites par le corps humain dépendant du renouvellement cellulaire rapide).

Cela a conduit à un effort mondial pour développer des systèmes d’adressage de médicaments intelligents pouvant cibler plus efficacement la partie spécifique du corps affectée par le cancer, en épargnant les tissus sains. Contribuant à cet effort, une équipe de la Faculté de biotechnologie et de génie alimentaire du Technion rapporte, dans un numéro récent de la revue scientifique ACS Applied Materials & Interfaces, un travail novateur utilisant des nanoparticules en tant que vecteur pour l’acheminement d’un médicament.
L’équipe du Professeur Boaz Mizrahi a ainsi mis au point une technologie qui permet au traitement médicamenteux d’être administré et libéré uniquement dans le tissu malade. Cette méthode utilise un polymère unique contenant des nanoparticules d’or, en plus du médicament lui-même. Le médicament ne se libère que lorsqu’une irradiation lumineuse est appliquée sur les particules d’or, provoquant la fusion du revêtement polymère.
Ces matériaux photo-déclenchés jouent un rôle essentiel dans une large gamme d’applications biomédicales mais, malgré leur énorme potentiel, ils sont rarement utilisés en raison des toxines dans le revêtement polymère lui-même et des dommages causés par la lumière à haute énergie (ondes courtes) nécessaire pour provoquer la fusion du polymère. « Nous avons développé un matériau spécial possédant des points de fusion variables, permettant ainsi de contrôler sa fusion en utilisant des irradiations lumineuses de faible intensité. Notre système est composé de matériaux approuvés par la FDA (Food and Drug Authority) et nous sommes relativement proches de l’application clinique", explique le professeur Mizrahi.

Les chercheurs ont conçu leur matériau pour que celui-ci puisse délivrer son traitement médicamenteux sous l’action d’une lumière à ondes longues (NIR, proche de l’infrarouge). La lumière active les nanoparticules d’or, faisant ainsi fondre le revêtement de polymère et libérant donc le médicament. Le principal avantage de la lumière NIR est sa capacité à pénétrer les tissus corporels sans les endommager.

Source : https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acsami.7b17481

Pour en savoir plus : https://www.facebook.com/TechnionLive/videos/1757675570963208/

Rédacteur : Guillaume Duret, post-doctorant au Technion

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