(Phys.org) —Récemment, les médecins ont commencé à classer les cancers du sein en quatre groupes principaux selon la constitution génétique des cellules cancéreuses. La catégorie à laquelle appartient un cancer détermine généralement la meilleure méthode de traitement.

Mais les cancers de l'un des quatre groupes, appelés cancers du sein « de type basal » ou « triple négatif » (TNBC), ont été particulièrement difficiles à traiter car ils ne répondent généralement pas aux traitements « ciblés sur les récepteurs » qui sont souvent efficace dans le traitement d'autres types de cancer du sein. TNBC a tendance à être plus agressif que les autres types et plus susceptible de se reproduire, et peut également avoir un taux de mortalité plus élevé.

Heureusement, de meilleures thérapies médicamenteuses sont peut-être à l'horizon. Chercheurs et collaborateurs de l'UCLA dirigés par Dean Ho, professeur à l'UCLA School of Dentistry et codirecteur du Jane and Jerry Weintraub Center for Reconstructive Biotechnology de l'école, ont développé un traitement potentiellement plus efficace pour le TNBC qui utilise l'échelle nanométrique, particules de type diamant appelées nanodiamants.

Les nanodiamants mesurent entre 4 et 6 nanomètres de diamètre et ont la forme de minuscules ballons de football. Sous-produits des opérations d'extraction et de raffinage conventionnelles, les particules peuvent former des amas après la liaison du médicament et ont la capacité d'administrer avec précision des médicaments anticancéreux aux tumeurs, améliorant considérablement l'effet désiré des médicaments. Dans l'étude de l'UCLA, le système d'administration de nanodiamants a été en mesure de cibler les masses tumorales chez des souris atteintes d'un cancer du sein triple négatif.

Les résultats de l'étude sont publiés en ligne le 15 avril dans la revue à comité de lecture Matériaux avancés .

"Cette étude démontre la polyvalence du nanodiamant en tant qu'agent d'administration de médicament ciblé vers un site tumoral, " dit Ho, qui est également membre du California NanoSystems Institute de l'UCLA, Jonsson Comprehensive Cancer Center de l'UCLA et le département de bio-ingénierie de l'UCLA. "L'agent que nous avons développé réduit les effets secondaires toxiques associés au traitement et induit des réductions significatives de la taille de la tumeur."

L'équipe a combiné plusieurs composants importants de lutte contre le cancer sur la surface du nanodiamant, dont l'épirubicine, un médicament de chimiothérapie hautement toxique mais largement utilisé qui est souvent administré en combinaison avec d'autres médicaments anticancéreux. Le nouveau composé a ensuite été lié à un matériau de membrane cellulaire recouvert d'anticorps ciblant le récepteur du facteur de croissance épidermique, qui est fortement concentré sur les surfaces des cellules TNBC. L'agent résultant est un système d'administration de médicament appelé composé hybride nanodiamant-lipide, ou NDLP.

Testé sur des souris, il a été démontré que l'agent réduisait considérablement la croissance tumorale et éliminait les effets secondaires dévastateurs du traitement du cancer.

En raison de sa toxicité, Epirubicine, lorsqu'il est administré seul, peut provoquer des effets secondaires graves, comme l'insuffisance cardiaque et la réduction du nombre de globules blancs, et il a été lié à un risque accru de leucémie. Dans l'étude, toutes les souris qui ont reçu de l'épirubicine seule sont mortes bien avant la fin de l'étude. Mais toutes les souris ayant reçu de l'épirubicine via les NDLP ciblés ont survécu au traitement, et certaines des tumeurs ont même régressé jusqu'à ce qu'elles ne soient plus visibles.

"Le cancer du sein triple négatif est souvent très agressif et difficile à traiter, faire de la chimiothérapie agressive une exigence, " a déclaré le Dr Edward K. Chow, co-premier auteur de l'étude et professeur adjoint au Cancer Science Institute de Singapour. "Le ciblage et l'efficacité thérapeutique des agents nanodiamants-lipides étaient tout à fait remarquables. La régression tumorale simultanée et l'amélioration de la tolérance aux médicaments sont des indicateurs prometteurs pour le développement continu des nanodiamants vers une traduction clinique."

L'équipe de recherche étudie actuellement l'efficacité et l'innocuité des NDLP chez les plus gros animaux. D'autres objectifs de recherche comprennent la détermination si les nanodiamants peuvent améliorer la tolérance d'un large éventail de composés médicamenteux hautement toxiques, ce qui peut améliorer les options de traitement et les résultats actuels. Ces découvertes serviront de précurseurs aux essais humains, les chercheurs ont dit.

"L'hybride nanodiamant-lipide développé dans cette étude est une plateforme modulaire, " a déclaré Laura Moore, un étudiant diplômé du laboratoire de Ho et co-premier auteur de l'étude. "Par conséquent, nous pouvons facilement lier un large éventail d'anticorps de ciblage et de composés médicamenteux pour traiter plusieurs maladies. »

Dr No-Hee Park, doyen de la faculté de médecine dentaire de l'UCLA, a noté que la recherche fournira une base pour de futures applications cliniques.

"Cette étude pionnière menée par Dean Ho et son équipe permet de mieux comprendre les capacités du matériau nanodiamant à traiter plusieurs maladies, " Park a déclaré. "Leur travail est d'une importance primordiale."