Huixin He, professeur agrégé, la chimie à l'échelle nanométrique à l'Université Rutgers, Newark, et Tamara Minko, professeur à l'école de pharmacie Rutgers Ernest Mario, ont développé une approche nanotechnologique qui pourrait potentiellement éliminer les problèmes d'effets secondaires et de résistance aux médicaments dans le traitement du cancer. Sous chimiothérapie traditionnelle, cellules cancéreuses, comme les bactéries, peut développer une résistance au traitement médicamenteux, entraînant une rechute de la maladie.
Comme indiqué dans le 21 décembre, 2009, numéro de la revue Petit , Il, Minko et leurs co-chercheurs, y compris les enquêteurs de Merck &Co. et Carl Zeiss SMT, une entreprise mondiale de nanotechnologie, ont conçu des nanomatériaux qui permettent l'administration ciblée et simultanée d'un médicament chimique pour détruire les cellules cancéreuses et d'un médicament génétique pour prévenir la résistance aux médicaments.
"Nous avons modifié la surface des nanoparticules de silice mésoporeuses pour qu'un médicament anticancéreux, doxorubicine, pourrait être chargé dans les pores des nanoparticules de silice. Un médicament génétique conçu pour prévenir ou éliminer la multirésistance à l'extérieur des nanoparticules était également chargé sur les nanoparticules, " expliqua-t-il.
Lorsqu'il est administré à des cellules cancéreuses de l'ovaire multirésistantes, le traitement aux nanoparticules était plus de 130 fois plus mortel que lorsque la doxorubicine était administrée seule. Plus important encore, « le médicament ne peut être libéré que lorsqu'il se trouve à l'intérieur des cellules cancéreuses. Ce mécanisme de libération interne contrôlé peut éliminer considérablement les effets secondaires associés aux médicaments anticancéreux sur les tissus normaux, " Il a noté.
Combattre le cancer du sein agressif avec des nanotubes
Dans des recherches connexes, Le professeur He et une autre équipe de co-chercheurs ont développé des nanotubes de carbone monoparoi, constitué de cylindres de carbone d'environ un nanomètre de long, qui ont le potentiel de fournir un moyen plus efficace pour détecter et détruire sélectivement les cellules cancéreuses du sein agressives.
Dans un article publié dans BMC Cancer à la fin de l'année dernière, les chercheurs ont montré qu'en liant chimiquement un anticorps spécial sur les nanotubes et en tirant parti de deux propriétés optiques uniques des nanotubes de carbone (forte diffusion Raman et absorption proche infrarouge), des cellules cancéreuses uniques peuvent être détectées et éradiquées de manière sélective tout en laissant les cellules normales voisines indemnes. Une particularité de cette approche est qu'elle offre l'avantage d'être plus facilement étendue à d'autres types de cellules cancéreuses. Ses recherches dans les domaines de la détection et du traitement du cancer sont financées en partie par des subventions de la National Science Foundation et du National Cancer Institute.
La recherche se concentre sur des applications pratiques dans un large éventail de domaines
L'application de la recherche en nanotechnologie de He est très vaste. Dans d'autres recherches, Lui et des membres de son laboratoire à Rutgers travaillent sur l'application pratique des nanomatériaux comme outil de diagnostic moléculaire pour la maladie de Parkinson. D'autres recherches sont axées sur le développement d'une plate-forme pour détecter la présence d'agents de guerre chimique pour la défense du territoire. Et dans d'autres recherches, Lui et ses membres de laboratoire travaillent sur la nanotechnologie pour mesurer précisément et sélectivement les ions fer (Fe 3+ ) dans la poussière et l'eau de mer de l'atmosphère océanique éloignée, ce qui est essentiel pour l'étude des gaz à effet de serre et du changement climatique.
Chez Rutgers, Il enseigne un cours de premier cycle en chimie analytique et des cours de deuxième cycle en chimie analytique électrochimique et un nouveau cours qu'elle a conçu en microscopie à sonde à balayage. Elle est récipiendaire de la bourse présidentielle Rutgers 2009 pour l'excellence dans l'enseignement.