Une illustration schématique de la résistance des cellules souches cancéreuses (CSC) à la cryoablation seule et à sa combinaison avec la doxorubicine libre (fDOX) et la doxorubicine encapsulée dans des nanoparticules (nDOX). La cryoablation peut détruire la plupart des cellules tumorales tandis que les CSC restantes relanceront la croissance tumorale et la rechute de la tumeur s'ensuivra. La combinaison de cryoablation et de fDOX n'est pas assez efficace pour détruire tous les CSC non plus pour empêcher la rechute tumorale. En revanche, la cryoablation combinée au nDOX peut tuer efficacement tous les CSC, entraînant l'élimination éventuelle du cancer parce que les cellules cancéreuses non souches ne pourraient pas créer l'hétérogénéité (par exemple, cellules cancéreuses, fibroblastes, et les cellules endothéliales) dans la tumeur pour soutenir sa croissance. Crédit :Wei Rao, Adriano Bellotti, Peter J. Littrup, Jianhua Yu, Xiongbin Lu, Xiaoming il
La combinaison d'une chimiothérapie à base de nanomédicaments et d'une cryoablation offre une stratégie efficace pour éliminer les cellules souches cancéreuses (CSC) à l'origine de la résistance au cancer et des métastases, qui contribuera à améliorer la sécurité et l'efficacité du traitement des tumeurs malignes réfractaires aux thérapies conventionnelles.
La cryoablation (également appelée cryochirurgie ou cryothérapie) est une méthode énergétique, technique chirurgicale mini-invasive qui a été étudiée pour traiter une variété de maladies, y compris le cancer, ce qui est fait en congelant le tissu malade à une température inférieure à zéro pour induire des dommages irréversibles. Il est particulièrement attractif pour lutter contre le cancer du sein en raison de son excellent résultat cosmétique pour préserver l'organe avec une formation de cicatrice imperceptible sur la peau. Cependant, la cryoablation seule a une efficacité limitée pour éradiquer les cellules souches cancéreuses (CSC), pouvant entraîner une récidive du cancer et/ou des métastases après l'opération. Une équipe de chercheurs du Département de génie biomédical et du Comprehensive Cancer Center de l'Ohio State University a présenté une stratégie innovante en combinant la cryoablation avec une chimiothérapie à base de nanoparticules et a démontré que la thérapie combinée peut considérablement augmenter la destruction des CSC, résultant en l'élimination de presque tous les CSC. Cette technologie offre une nouvelle approche pour surmonter la résistance aux médicaments des CSC et améliorer la sécurité et l'efficacité de la cryoablation du cancer. Le rapport paraît dans le dernier numéro de la revue La technologie .
"Cette nouvelle thérapie combinée de cryoablation et de nanomédicament est une avancée significative dans l'amélioration de la sécurité et de l'efficacité de la lutte contre le cancer. Notre étude fournit le premier compte rendu de la minimisation de la récurrence du cancer en détruisant les cellules souches cancéreuses dans le domaine de la cryoablation pour le cancer traitement." dit Xiaoming He, Doctorat., de l'Ohio State University et auteur principal de cet article. "Il est précieux de faciliter les applications cliniques de la cryoablation en éliminant la racine de la résistance au cancer - les cellules souches cancéreuses".
"Les nanoparticules utilisées dans cette étude ont été optimisées pour une administration efficace des médicaments." dit Wei Rao, Doctorat., l'auteur principal de l'article. Selon les chercheurs, une taille optimisée du nanomédicament facilite son absorption par les cellules cancéreuses via l'endocytose. Un nanomédicament chargé positivement a une affinité électrostatique élevée pour la membrane plasmique cellulaire chargée négativement, ce qui devrait encore faciliter son absorption par les cellules cancéreuses. De plus, les matériaux sur les nanoparticules ont une affinité élevée pour CD44 qui est l'un des complexes protéiques courants surexprimés sur les cellules souches cancéreuses. Par conséquent, l'utilisation de nanomédicaments peut aider à améliorer considérablement la biodisponibilité du médicament anticancéreux pour les cellules souches cancéreuses par rapport à la chimiothérapie conventionnelle utilisant un médicament libre. Cette caractéristique particulièrement attrayante répond à la demande d'administration et de thérapie ciblées et pourrait minimiser la toxicité systémique du médicament. Sa combinaison avec la cryoablation peut augmenter considérablement les lésions cryogéniques pour assurer la destruction complète de toutes les cellules souches cancéreuses.
Actuellement, la recherche sur la thérapie combinée de cryoablation et de nanomédicament a montré des résultats prometteurs en utilisant un modèle de mammosphère 3D à l'échelle microscopique. Les recherches futures se concentreront davantage sur des études in vivo pour surveiller la rechute tumorale après le traitement combiné et transposer davantage cette technologie en clinique. Bien que des recherches supplémentaires soient nécessaires pour vérifier son innocuité et son efficacité, cette étude fournit une nouvelle stratégie de combinaison de cryoablation et de nanomédicament qui démontre un grand potentiel pour éliminer le cancer de sa racine ? les cellules souches cancéreuses.