Une image au microscope électronique à transmission d'une nanoparticule hybride d'or qui pourrait être utilisée pour traiter le cancer. L'or au milieu est entouré de deux morceaux d'oxyde de fer. (Dickson Kirui)
Autre arme dans l'arsenal contre le cancer :les nanoparticules qui identifient, cibler et tuer des cellules cancéreuses spécifiques tout en laissant les cellules saines seules.
Dirigé par Carl Batt, le professeur Liberty Hyde Bailey de science alimentaire, les chercheurs ont synthétisé des nanoparticules - en forme d'haltère - en or pris en sandwich entre deux morceaux d'oxyde de fer. Ils ont ensuite attaché des anticorps, qui ciblent une molécule présente uniquement dans les cellules cancéreuses colorectales, aux particules. Une fois lié, les nanoparticules sont englouties par les cellules cancéreuses.
Pour tuer les cellules, les chercheurs utilisent un laser proche infrarouge, qui est une longueur d'onde qui ne nuit pas aux tissus normaux aux niveaux utilisés, mais le rayonnement est absorbé par l'or dans les nanoparticules. Cela provoque le réchauffement et la mort des cellules cancéreuses.
« C'est une thérapie dite « intelligente », " Batt a dit. " Pour être une thérapie intelligente, il doit être ciblé, et il devrait avoir une certaine capacité à être activé uniquement lorsqu'il est là et ne tue ensuite que les cellules cancéreuses. »
Le but, a déclaré l'auteur principal et étudiant diplômé en biomédecine Dickson Kirui, est d'améliorer la technologie et de la rendre apte à être testée dans le cadre d'un essai clinique sur l'homme. Les chercheurs travaillent actuellement sur une expérience similaire ciblant les cellules cancéreuses de la prostate.
"Si, sur toute la ligne, vous pourriez cliniquement cibler simplement les cellules cancéreuses, vous pourriez alors éviter de nuire à la santé des cellules environnantes - c'est la chose critique, " dit Kirui.
L'or a le potentiel en tant que clé matérielle pour lutter contre le cancer dans les futures thérapies intelligentes. Il est biocompatible, inerte et relativement facile à modifier chimiquement. En changeant la taille et la forme de la particule d'or, Kirui et ses collègues peuvent les régler pour répondre à différentes longueurs d'onde d'énergie.
Une fois absorbé par les particules d'or des chercheurs, les cellules cancéreuses sont détruites par la chaleur - à peine quelques degrés au-dessus de la température corporelle normale - tandis que les tissus environnants restent indemnes. Un tel laser de faible puissance n'a aucun effet sur les cellules environnantes car cette longueur d'onde particulière ne chauffe pas les cellules si elles ne sont pas chargées en nanoparticules, les chercheurs ont expliqué.
En utilisant de l'oxyde de fer - qui est essentiellement de la rouille - comme les autres parties des particules pourraient un jour permettre aux scientifiques de suivre également les progrès des traitements contre le cancer à l'aide de l'imagerie par résonance magnétique, Kirui a dit, en profitant des propriétés magnétiques des particules.