(Phys.org)—Depuis l'avènement de la nanotechnologie contre le cancer, les chercheurs ont cherché à utiliser des champs magnétiques pour augmenter la concentration de nanoparticules d'oxyde de fer chargées de médicament qui atteignent une tumeur. Cependant, les champs magnétiques diminuent rapidement avec la distance, rendant presque impossible d'envisager une telle approche pour les tumeurs situées à plus de quelques centimètres de la peau. Pour résoudre ce qui semble être un problème fondamentalement insoluble, les chercheurs du Stanford University Center of Cancer Nanotechnology Excellence (Stanford CCNE) ont adopté une approche à deux volets, celui qui utilise un champ magnétique externe et un maillage magnétisable implantable pour créer des champs magnétiques locaux suffisamment puissants pour piéger les nanoparticules à un emplacement spécifique.
Sanjiv Gambhir et Shan Wang ont dirigé l'équipe de recherche qui a développé cette nouvelle approche du ciblage magnétique. L'équipe a rendu compte de ses découvertes dans le journal ACS Nano . Drs. Gambhir et Wang sont les co-chercheurs principaux du CCNE de Stanford.
Pour augmenter la force du champ magnétique à proximité d'une tumeur, les enquêteurs ont utilisé un micromesh disponible dans le commerce en nickel. Lorsqu'il est implanté à proximité de tumeurs se développant chez la souris, le maillage a développé de forts gradients de champ magnétique lorsqu'un aimant permanent a été placé à côté de l'animal. Ces gradients étaient suffisants pour capturer un grand nombre de nanoparticules magnétiques d'oxyde de fer biocompatibles que les chercheurs ont injectées dans les animaux.
L'idée à la base de ce travail est qu'un tel maillage pourrait être implanté à proximité d'une tumeur dans une procédure qui serait beaucoup moins invasive que la chirurgie d'ablation de la tumeur. Le patient pourrait alors être traité avec des nanoparticules magnétiques transportant de fortes doses de médicament antitumoral. Une telle procédure pourrait également être utile dans les cas où l'ablation chirurgicale de la tumeur n'est pas possible.
Dans une série d'expériences, les chercheurs ont dosé des animaux porteurs de tumeurs avec une nanoparticule d'oxyde de fer enrobée d'une molécule connue pour bloquer l'angiogenèse, la croissance de nouveaux vaisseaux sanguins dont les tumeurs ont besoin pour se développer et se propager. Alors que les nanoparticules à elles seules ont fait rétrécir les tumeurs, lorsqu'il est administré avec un piégeage de champ magnétique, le taux de rétrécissement de la tumeur a augmenté de façon spectaculaire. Les enquêteurs ont noté que l'effet de générer un champ magnétique localisé à proximité de la tumeur était similaire à celui observé lorsqu'ils ont doublé la dose de nanoparticules anti-angiogéniques sans magnétisation supplémentaire.
