(PhysOrg.com) -- Oubliez la chirurgie. Une équipe de chercheurs de la Kansas State University explore l'hyperthermie induite par les nanoparticules dans la lutte contre le cancer.

Depuis 2007 l'équipe de Deryl Troyer, professeur d'anatomie et de physiologie; Victor Chikan, professeur adjoint de chimie; Stefan Bossmann, professeur de chimie; Olga Koper, professeur adjoint de chimie à K-State et vice-président de la technologie et directeur de la technologie pour NanoScale Corporation; et Franklin Kroh, scientifique senior chez NanoScale Corporation, utilise des nanoparticules d'oxyde de fer et de fer pour surchauffer ou percer des trous dans les tissus cancéreux pour les tuer. Les nanoparticules sont couplées à un colorant de diagnostic. Lorsque le colorant est libéré de la sphère électronique de la nanoparticule, il recouvre d'autres tissus cancéreux dans le corps, rendre les masses cancéreuses plus faciles à détecter pour les professionnels de la santé.

L'équipe est en partenariat avec NanoScale Corporation, une entreprise de Manhattan qui développe et commercialise des matériaux avancés, produits et applications.

Leurs recherches, qui a été exploré dans des modèles murins, est actuellement en cours de révision pour des essais précliniques. Si accepté, Bossmann a déclaré qu'il était optimiste quant à ce que cela pourrait signifier pour les personnes atteintes de cancer.

"Cela signifie qu'au cours de la prochaine décennie, il y a une chance d'avoir un traitement contre le cancer peu coûteux avec une probabilité de succès plus élevée que la chimiothérapie, " at-il dit. "Nous avons tellement de systèmes de médicaments qui sont scandaleusement chers. Le patient cancéreux typique a un million de dollars de coûts rien que pour les médicaments, et cette méthode peut être effectuée pour environ un dixième du coût.

"Aussi, nos méthodes sont des méthodes physiques; les cellules cancéreuses ne peuvent pas développer une résistance contre les méthodes physiques, " a déclaré Bossmann. " Les cellules cancéreuses peuvent développer une résistance contre la chimiothérapie, mais ils ne peuvent pas s'empêcher d'être simplement chauffés à mort ou d'avoir un trou en eux."

Bien que la surchauffe ou le forage dans les cellules cancéreuses puisse sembler extrême, les nanoparticules agissent avec une précision orchestrée une fois ingérées par les cellules cancéreuses, dit Bossmann.

Faire pénétrer les nanoparticules dans les tissus cancéreux ressemble beaucoup à la pêche, il a dit.

"Nous avons notre canne à pêche avec les nanoparticules comme appât très attrayant que le cancer veut engloutir - comme un ver est pour un poisson, " il a dit.

Dans ce cas, l'appât est une couche de matière organique qui attire le cancer vers les nanoparticules. Le cancer veut le revêtement pour son métabolisme. En plus de servir d'appât, la couche organique sert également de mécanisme de dissimulation des défenses du corps, qui autrement détruirait les objets étrangers.

Une fois à l'intérieur, les nanoparticules - constituées d'un noyau de fer métallique et recouvertes d'oxyde de fer et d'un revêtement organique - se mettent au travail. Un champ magnétique alternatif amène les particules à produire de la chaleur de friction, qui est transféré aux protéines environnantes des cellules cancéreuses, lipides et eau, créer de petits points chauds. Avec suffisamment de points chauds, les cellules tumorales sont chauffées à mort, préserver le tissu sain, dit Bossmann. Si les points chauds ne sont pas concentrés, la chaleur détruit les protéines ou les structures lipidiques de la cellule, dissoudre la membrane cellulaire. Cela crée un trou dans la tumeur et la stresse essentiellement à mort.

"Un peu de stress peut pousser une tumeur par-dessus bord, " a déclaré Bossmann.

Le colorant contenu dans la sphère électronique de chaque nanoparticule est ensuite coupé par des enzymes et utilisé pour rechercher des masses cancéreuses dans le corps.

"À l'avenir, quelqu'un pourrait être en mesure de développer un test sanguin car une partie de ces enzymes s'échappent dans la vapeur de sang. Dans cinq ans environ, nous pouvons être en mesure de prélever un échantillon de sang du patient pour voir s'il a un cancer, et de la distribution des enzymes liées au cancer, quel cancer ils ont le plus probablement, " a déclaré Bossmann.

Alors que l'équipe a testé la plateforme uniquement sur le mélanome et sur le cancer du pancréas et du sein, Bossmann a déclaré que leur technique peut être appliquée à tout type de cancer.

L'équipe a déposé un brevet en 2008.