(Phys.org)—La communauté médicale est armée de nouvelles connaissances et de nouvelles options pour la conception et la découverte de médicaments pour traiter des maladies mortelles telles que le cancer du pancréas. En utilisant des outils de calcul in silico pour compléter les résultats d'expériences in vivo et in vitro, les chercheurs ont révélé une compréhension au niveau atomique du mécanisme par lequel les nanoparticules inhibent la croissance et les métastases des tumeurs pancréatiques.

Le type de nanoparticule au centre de cette étude est le gadolinium métallofullérénol, ou Gd@C 82 (OH) 22 , qui a été développé à l'origine pour des applications d'imagerie médicale telles que l'IRM. Deux cibles populaires de thérapie anticancéreuse sont également au cœur de l'étude, MMP-2 et MMP-9. Ces MMP, ou des métalloprotéinases matricielles, sont essentiels à la survie des cellules cancéreuses car ils contribuent à apporter un apport de vaisseaux sanguins, et donc de l'oxygène et des nutriments, aux sites tumoraux.

Des expériences ont montré que la thérapie aux nanoparticules bloquait la croissance des tumeurs pancréatiques chez la souris et, au niveau cellulaire, supprimé l'expression et réduit les activités de MMP-2 et MMP-9. Des simulations informatiques ont révélé que l'action des nanoparticules sur la MMP-9 est indirecte de sorte qu'elles se lient à la protéine loin de son site actif. Cela contraste nettement avec les médicaments moléculaires traditionnels qui ciblent généralement le site de liaison aux métaux actifs MMP, le bloquant directement ou endommageant la structure de la protéine.

Les nanoparticules étaient si efficaces que les données de l'équipe suggèrent qu'elles pourraient constituer une meilleure option de traitement du cancer du pancréas que les médicaments traditionnels. De plus, l'utilisation intégrée de la théorie informatique par l'équipe pour compléter les données expérimentales offre une nouvelle compréhension, avec des détails mécaniques sans précédent, des interactions entre nanoparticules et molécules biologiques, nous amenant dans un nouveau territoire inexploré et prometteur pour la conception et la découverte de médicaments.

Regardez le film de nanoparticules interagissant avec MMP-9 :