Les particules fluorescentes de taille nanométrique connues sous le nom de points quantiques se sont révélées prometteuses en tant qu'agents d'imagerie puissants capables de détecter un large éventail de maladies, mais ces nanoparticules sont généralement constituées de métaux toxiques tels que le cadmium. Maintenant, des chercheurs de l'Université de Buffalo ont mis au point une nouvelle méthode de synthèse qui leur permet de concevoir et de créer des nanocristaux fluorescents biocompatibles en silicium non toxique. Plus important, les chercheurs ont utilisé ces nanocristaux de silicium pour imager des tumeurs et repérer la propagation du cancer dans les ganglions lymphatiques.
Rapporter ses travaux dans la revue ACS Nano , une équipe d'enquêteurs dirigée par Paras Prasad décrit le processus en deux étapes qu'ils utilisent pour préparer un revêtement polymère, des nanoparticules de silicium fluorescentes auxquelles ils peuvent attacher une variété de molécules ciblant les tumeurs, y compris un petit peptide connu sous le nom de RGD qui se lie aux nouveaux vaisseaux sanguins qui entourent les tumeurs. Ce procédé de synthèse a permis aux chercheurs de préparer des nanocristaux de silicium de tailles bien définies, chacun avec son propre pic d'émission fluorescente caractéristique. Le revêtement polymère empêche les nanocristaux d'être éliminés rapidement à l'intérieur du corps, un sort qui attend normalement les particules de silicium non protégées dans le corps.
Après avoir démontré que les nanocristaux dérivés du RGD n'étaient pas toxiques dans les études sur cellules en culture et sur animaux entiers, les chercheurs ont montré qu'ils pouvaient utiliser les nanocristaux pour imager des tumeurs pancréatiques se développant chez la souris, et pour détecter les tumeurs dans les échantillons de tissus prélevés pour la biopsie. Les chercheurs ont également montré qu'ils pouvaient utiliser des nanocristaux de silicium non ciblés pour cartographier les ganglions lymphatiques sentinelles chez la souris, les ganglions lymphatiques où les cellules métastatiques s'accumulent pour la première fois lors de leur propagation dans le corps.
Ce travail, qui est détaillé dans un article intitulé, " In vivo Imagerie ciblée du cancer, Cartographie des ganglions lymphatiques sentinelles et imagerie multicanal avec nanocristaux de silicium biocompatibles, " a été soutenu en partie par l'Alliance NCI pour la nanotechnologie dans le cancer, une initiative globale conçue pour accélérer l'application des nanotechnologies à la prévention, diagnostic, et le traitement du cancer. Au moment de ce travail, Le Dr Prasad était le chercheur principal de l'un des 12 partenariats de plateforme de nanotechnologie contre le cancer financés au cours de la première phase de cinq ans de l'Alliance NCI. Un résumé de cet article est disponible sur le site Web de la revue.
