Arthrobotrys oligospora ne vit pas une vie charmée; il survit grâce à un régime d'ascaris. Mais une découverte par une équipe dirigée par Mingjun Zhang, professeur agrégé de génie biomédical à l'Université du Tennessee, Knoxville, pourrait donner plus de sens à la vie du champignon, en tant que combattant du cancer.

Zhang et son équipe ont découvert que les nanoparticules produites par A. oligospora promettent de stimuler le système immunitaire et de tuer les tumeurs. Les résultats sont publiés dans l'édition de ce mois de Matériaux fonctionnels avancés .

Zhang se tourne généralement vers la nature pour trouver des solutions aux défis du monde. Lui et son associé de recherche Yongzhong Wang examinaient A. oligospora du mécanisme de piégeage des vers ronds par les scientifiques de l'Université de Californie lorsqu'ils ont découvert que le champignon sécrète des nanocomposites constitués de nanoparticules très uniformes. Les nanoparticules sont de minuscules particules qui se sont avérées importantes dans les thérapies contre le cancer.

"Les nanoparticules d'origine naturelle ont suscité un intérêt croissant de la communauté scientifique pour leur biocompatibilité, " a déclaré Zhang. " En raison de leur rapport surface/volume élevé, les nanoparticules ont démontré une optique unique, propriétés thermiques et électroniques. En outre, leur petite taille leur permet de traverser facilement les membranes cellulaires, une exigence essentielle pour le traitement du cancer."

Les chercheurs ont étudié le potentiel des nanoparticules fongiques en tant que stimulant du système immunitaire, et découvert grâce à une étude in vitro que les nanoparticules activent la sécrétion d'un stimulant du système immunitaire au sein d'une lignée de globules blancs.

Ils ont également étudié le potentiel des nanoparticules en tant qu'agent antitumoral en testant in vitro la toxicité pour les cellules à l'aide de deux lignées cellulaires tumorales, et découvert que les nanoparticules tuent les cellules cancéreuses.

Selon Zhang, la nature fait face à de nombreuses maladies, et offre des mécanismes riches pour les guérir à la suite de l'évolution. Les nanostructures basées sur la nature possèdent une diversité presque infinie, qui peuvent offrir de nouvelles solutions pour des applications thérapeutiques.

"Cette étude pourrait être l'entrée dans une mine d'or de nouveaux matériaux pour traiter les cancers, " a déclaré Zhang. " Comprendre comment ces nanostructures sont formées dans les systèmes naturels fournira également des modèles pour la synthèse d'une future génération de nanostructures conçues pour des applications biomédicales. "

L'approche des chercheurs promet d'ouvrir une nouvelle voie pour contrôler la synthèse de nanoparticules organiques en utilisant la biologie synthétique.

« Cette découverte passionnante est le premier pas en avant dans le développement de thérapies naturelles à base de nanoparticules pour le traitement du cancer et démontre l'importance de se tourner vers la nature pour innover dans le traitement des maladies, " dit Zhang.