(Phys.org) —Activer le système immunitaire du corps pour attaquer le cancer et l'empêcher de se reproduire est l'un des Saint Graal de la recherche sur le cancer en raison de sa capacité à cibler spécifiquement le cancer et à rechercher presque partout dans le corps des tumeurs indésirables. Bien que le domaine ait fait quelques progrès, et l'immunothérapie du mélanome malin et du cancer de la prostate fait la preuve de son intérêt dans le traitement des maladies humaines, il semble qu'aucune approche générale ne fonctionnera dans tous les types de cancer. Deux articles récents montrent comment les nanoparticules pourraient devenir des outils importants pour stimuler le système immunitaire à réagir au cancer.
Travail du groupe de Rebekah Drezek au Baylor College of Medicine, par exemple, démontre que les nanoparticules d'or peuvent délivrer efficacement de grandes quantités d'acides nucléiques stimulant le système immunitaire dans les macrophages, activer les cellules charognards et leur permettre d'attaquer les tumeurs chez les animaux. Ce travail a été rapporté dans la revue PLoS UN .
L'équipe BCM a travaillé avec de courts morceaux d'acides nucléiques synthétiques contenant des segments répétés de cytosine-phosphate-guanine (CpG) qui sont connus pour réduire l'activité de suppression immunitaire des tumeurs. Pour être efficace, cependant, ces molécules doivent être administrées à fortes doses, soulevant des problèmes de toxicité. Le Dr Drezek a raisonné, bien que, que puisque les nanoparticules sont naturellement absorbées par les macrophages et autres cellules immunostimulantes appelées cellules dendritiques, ils pourraient s'avérer utiles en tant qu'agents d'administration ciblés qui pourraient améliorer la réponse immunitaire associée aux acides nucléiques CpG sans les effets secondaires associés.
Des expériences sur des souris semblent montrer exactement cela. Lorsqu'il est administré à des souris porteuses de tumeurs, des nanoparticules d'or recouvertes d'une couche d'acides nucléiques CpG ont produit une réponse immunitaire marquée qui a inhibé la croissance tumorale et augmenté la survie des animaux traités. Les chercheurs ont montré que le traitement aux nanoparticules-CpG stimulait le mouvement des cellules immunitaires dans les tumeurs sans produire des niveaux élevés de puissantes molécules de signalisation connues sous le nom de cytokines qui peuvent provoquer des toxicités indésirables. Sur la base de ces résultats, Le groupe du Dr Drezek prévoit d'explorer si cette approche peut fonctionner en synergie avec d'autres types de thérapie et dans des modèles de maladie métastatique.
Les chercheurs du Sanford Burnham Medical Research Institute adoptent une approche différente, en utilisant des nanotubes de carbone modifiés comme véhicules d'administration d'agents qui désactiveront les cellules appelées cellules T-régulatrices (T-reg). Lorsqu'il est présent, ces cellules suppriment le système immunitaire. En ciblant les cellules T-reg trouvées spécifiquement dans les tumeurs, Massimo Bottini et ses collègues espèrent renforcer l'effet d'un large éventail d'immunothérapies anticancéreuses, y compris le type que le groupe du Dr Drezek développe. Le groupe du Dr Bottinis a publié les résultats de ses études dans la revue Chimie bioconjuguée .
Ces travaux récents ont mis en évidence l'importance des cellules T-reg présentes dans les tumeurs dans la suppression de la capacité du système immunitaire à détruire les tumeurs. Il a également été démontré que ces cellules associées aux tumeurs surexpriment une molécule connue sous le nom de récepteur lié au TNFR induit par les glucocorticoïdes (GITR), contrairement aux cellules T-reg présentes dans le reste du corps. Dans une première étape importante, Le Dr Bottini et ses collaborateurs ont montré que la fixation d'une molécule ciblant le GITR à des nanotubes de carbone déclenche une augmentation spectaculaire de l'absorption de cette construction par les cellules T-reg dans les tumeurs, mais pas par ceux dans d'autres parties du corps. Les chercheurs notent que cette réalisation représente le premier ciblage intratumoral sélectif des cellules T-reg. "Nous espérons que cela ouvrira la voie à de nouvelles immunothérapies oncologiques basées sur la manipulation fonctionnelle sélective de T-reg, " ont écrit les enquêteurs.
Le travail avec la livraison de nanoparticules d'or d'ADN, qui a été soutenu en partie par l'Institut national du cancer, est détaillé dans un article intitulé, "L'administration de nanoparticules d'or de CpG modifié stimule les macrophages et inhibe la croissance tumorale pour une immunothérapie améliorée." L'article complet est disponible gratuitement sur le site Web de la revue.
Le travail avec les nanotubes de carbone est décrit dans un article intitulé, « Ciblage in vivo des cellules T régulatrices intratumorales à l'aide de nanotubes de carbone à paroi unique modifiés par PEG. » Un résumé de cet article est disponible sur le site de la revue. Voir le résumé