(Phys.org) - Une petite capsule inventée dans un laboratoire de l'UCLA pourrait grandement contribuer à améliorer le traitement du cancer.

Concevoir une méthode pour un traitement plus précis et moins invasif des tumeurs cancéreuses, une équipe dirigée par des chercheurs de l'École d'ingénierie et de sciences appliquées Henry Samueli de l'UCLA a développé une coque nanométrique dégradable pour transporter les protéines vers les cellules cancéreuses et retarder la croissance des tumeurs sans endommager les cellules saines.

Dans une nouvelle étude, publié en ligne le 1er février dans la revue à comité de lecture Nano aujourd'hui , un groupe dirigé par Yi Tang, professeur de génie chimique et biomoléculaire et membre du California NanoSystems Institute de l'UCLA, rapporte le développement de minuscules coquilles composées d'un polymère soluble dans l'eau qui délivrent en toute sécurité un complexe protéique au noyau des cellules cancéreuses pour induire leur mort. Les coquillages, qui à environ 100 nanomètres sont à peu près la moitié de la taille de la plus petite bactérie, se dégradent sans danger dans les cellules non cancéreuses.

Le procédé ne présente pas le risque de mutation génétique posé par les thérapies géniques contre le cancer, ou le risque pour les cellules saines causé par la chimiothérapie, qui ne fait pas de distinction efficace entre les cellules saines et cancéreuses, dit Tang.

« Cette approche est potentiellement une nouvelle façon de traiter le cancer, " a déclaré Tang. " C'est un problème difficile de livrer la protéine si nous n'utilisons pas ce véhicule. C'est une façon unique de traiter les cellules cancéreuses et de laisser les cellules saines intactes."

Le matériau destructeur de cellules, apoptine, est un complexe protéique dérivé d'un virus de l'anémie chez les oiseaux. Cette cargaison de protéines s'accumule dans le noyau des cellules cancéreuses et signale à la cellule de subir une autodestruction programmée.

Les coques polymères sont élaborées dans des conditions physiologiques douces afin de ne pas altérer la structure chimique des protéines ou les faire s'agglomérer, préservant leur efficacité sur les cellules cancéreuses.

Des tests effectués sur des lignées cellulaires de cancer du sein humain chez des souris de laboratoire ont montré une réduction significative de la croissance tumorale.

« Délivrer un grand complexe protéique tel que l'apoptine dans le compartiment le plus interne des cellules tumorales était un défi, mais la stratégie d'encapsulation polymère réversible a été très efficace pour protéger et escorter la cargaison sous sa forme fonctionnelle, " dit Muxun Zhao, auteur principal de la recherche et étudiant diplômé en génie chimique et biomoléculaire à l'UCLA.

Le groupe de Tang continue de rechercher des moyens de cibler plus précisément les tumeurs, prolonger le temps de circulation des capsules et délivrer d'autres protéines très recherchées aux cellules cancéreuses.

L'équipe de recherche comprenait également l'ancien étudiant en ingénierie de l'UCLA, Zhen Gu, maintenant professeur adjoint au département conjoint de génie biomédical de l'Université de Caroline du Nord à Chapel Hill et de l'Université d'État de Caroline du Nord, et des chercheurs de l'Université de Californie du Sud, dont l'étudiant diplômé Biliang Hu, le chercheur postdoctoral Kye-Il Joo et le professeur agrégé Pin Wang.

Les Nano aujourd'hui article sera également publié dans une future édition imprimée de la revue.