La radiothérapie est une partie importante de la thérapie du cancer de la tête et du cou, mais la plupart des tumeurs de la tête et du cou ont un mécanisme intégré qui les rend résistantes aux radiations. Par conséquent, les oncologues doivent délivrer d'énormes doses de rayons X au patient, endommager les tissus environnants et produire des effets secondaires importants. Pour vaincre cette résistance, des chercheurs de l'Université d'État de New York (SUNY) à Buffalo et de l'Université de Californie du Sud (USC) ont mis au point une formulation de nanoparticules qui interfère avec le mécanisme de résistance, et comme résultat, augmente l'efficacité de la radiothérapie dans un modèle murin de cancer de la tête et du cou.
Rapporter ses travaux dans la revue Biologie intégrative , une équipe de recherche dirigée par Paras Prasad de SUNY Buffalo et Rizwan Masood de la Keck School of Medicine de l'USC décrit comment elle a utilisé des nanotiges d'or pour administrer une petite molécule d'ARN interférent (siARN) aux tumeurs de la tête et du cou. Cette molécule d'ARNsi bloque la production d'une protéine connue sous le nom de sphingosine kinase 1 (SphK1). Des travaux antérieurs de l'équipe de l'USC avaient montré que cette protéine empêche les cellules endommagées par les radiations de subir l'apoptose, le programme de mort cellulaire déclenché dans les cellules saines lorsqu'elles vieillissent ou subissent des dommages importants.
interférence ARN, qui utilise des siARN pour réduire la production de protéines spécifiques, s'est révélé prometteur pour le traitement du cancer et d'autres maladies, mais ces molécules sont facilement dégradées dans la circulation sanguine. Pour surmonter ce problème, l'équipe SUNY-Buffalo, pionnier dans le domaine des nanotechnologies contre le cancer et membre original de l'Alliance for Nanotechnology in Cancer du National Cancer Institute, a développé des nanotiges en or biocompatibles capables de protéger les siARN de la dégradation et de les délivrer aux tumeurs.
Travailler ensemble, les deux groupes ont créé une construction nanotige-siARN en or qui cible SphK1. Lorsqu'il est injecté directement dans les tumeurs de la tête et du cou se développant chez la souris avant la radiothérapie, cette formulation a augmenté l'efficacité de la radiothérapie de plus de 50 pour cent. De plus, cette augmentation de l'efficacité a été observée en utilisant des doses de rayonnement considérablement réduites. Les animaux qui ont été traités avec la formulation de nanoparticules n'ont montré aucun effet néfaste du médicament. Les chercheurs développent actuellement une nouvelle formulation qui pourrait être utilisée pour sensibiliser les tumeurs pour lesquelles l'injection directe de médicament n'est pas possible.
Ce travail, qui a été soutenu en partie par l'Institut national du cancer, est détaillé dans un article intitulé, "Nanocomplexes d'ARNsi nanotige-sphingosine kinase d'or :un nouvel outil thérapeutique pour une radiosensibilisation puissante du cancer de la tête et du cou." Un résumé de cet article est disponible sur le site Web de la revue.
