Tuer les cellules tumorales tout en épargnant leurs homologues normales est un défi central de la chimiothérapie anticancéreuse. Si les scientifiques pouvaient placer une « balise de recherche » dans les tumeurs, ils pourraient attirer ces médicaments et réduire les effets secondaires causés par les médicaments agissant sur les cellules saines. Maintenant, les chercheurs ont fabriqué un hydrogel qui, lorsqu'il est injecté à proximité de tumeurs chez la souris, recrute des médicaments pour réduire la tumeur avec moins d'effets secondaires. Ils rapportent leurs résultats dans ACS Science centrale .

Les scientifiques ont tenté de cibler les médicaments de chimiothérapie sur les tumeurs en fixant des anticorps qui se lient aux protéines exprimées à la surface des cellules cancéreuses. Cependant, moins de 1 % du médicament administré se retrouve en fait sur le site de la tumeur. Matthew Webber et ses collègues ont décidé d'adopter une approche différente :utiliser le cucurbituril pour cibler les thérapies sur une tumeur. Le cucurbituril est une molécule en forme de citrouille qui peut capturer certains autres produits chimiques dans sa cavité centrale. Si les chercheurs pouvaient injecter du cucurbituril près d'une tumeur, puis attachez des produits chimiques de ciblage aux médicaments de chimiothérapie, ils pourraient être capables de retenir les médicaments sur le site de la tumeur grâce à ces interactions. Puis, le microenvironnement anormalement acide de la tumeur romprait le lien entre le médicament et le produit chimique de ciblage, déclencher la thérapie pour tuer les cellules cancéreuses.

Pour tester leur approche, les chercheurs ont d'abord injecté un hydrogel contenant du cucurbituril sous la peau de souris. Ils ont attaché un colorant à la molécule de ciblage afin de pouvoir facilement la suivre, puis injecté cela dans la circulation sanguine des souris. Ils ont découvert que 4,2 % du colorant injecté se retrouvait dans l'hydrogel, ce qui est beaucoup plus élevé que les approches d'anticorps précédemment rapportées. Les souris ont rapidement excrété la majorité du colorant qui n'était pas lié à l'hydrogel. Lorsque l'équipe a injecté l'hydrogel adjacent aux xénogreffes tumorales chez la souris, puis a administré le médicament anticancéreux doxorubicine attaché à la molécule de ciblage, les tumeurs des souris ont montré une croissance beaucoup plus lente, et les souris ont eu moins d'effets secondaires que celles ayant reçu de la doxorubicine non modifiée. L'hydrogel a persisté dans le corps des souris pendant plus de 45 jours, qui pourrait permettre des doses répétées de médicaments de chimiothérapie, ou l'utilisation de médicaments différents avec la même molécule de ciblage, disent les chercheurs.