(Phys.org) - Une stratégie majeure de la recherche moderne sur le cancer consiste à découvrir une différence entre les cellules cancéreuses et saines, puis à cibler spécifiquement cette différence pour tuer les cellules cancéreuses sans endommager les tissus sains. Une étude du Centre du cancer de l'Université du Colorado présentée aujourd'hui lors de la réunion annuelle 2014 de l'Association américaine pour la recherche sur le cancer (AACR) démontre une nouvelle stratégie qui accomplit à la fois :les cellules cancéreuses de la vessie surexpriment la protéine EGFR; les nanotiges d'or peuvent être conçues pour se fixer aux protéines EGFR ; puis l'application d'un laser de faible intensité sur le tissu permet de chauffer préférentiellement ces nanotiges d'or, tuant les cellules cancéreuses riches en EGFR auxquelles elles sont attachées.
"Je sais que cela semble futuriste, mais le concept est assez simple :l'EGFR rend les cellules cancéreuses de la vessie différentes des tissus sains environnants et notre stratégie utilise la nanotechnologie pour tuer uniquement ces cellules, " dit Thomas Flaig, MARYLAND, directeur médical de la ressource partagée d'investigations cliniques du Centre du cancer de l'Université du Colorado et professeur agrégé de médecine à l'École de médecine de l'Université du Colorado.
Flaig et le co-investigateur principal Won Park, Doctorat, Chercheur du Centre de cancérologie du CU et professeur agrégé au département d'électricité du CU Boulder, Génie informatique et énergétique, s'empressent de souligner la différence entre leur technique et les médicaments existants comme le géfitinib et l'erlotinib qui ciblent les cancers dépendants de l'EGFR.
"Ces cancers de la vessie à un stade précoce ne sont pas nécessairement dépendants de l'EGFR - ils n'en ont pas besoin pour survivre ou se développer comme de nombreux cancers dépendants de l'EGFR et donc utiliser un médicament pour couper cet approvisionnement en EGFR ne fait pas beaucoup de bien. Cependant, la surexpression d'EGFR marque ces cellules. Notre approche ne repose que sur la reconnaissance et l'exploitation de ce marqueur, " dit Flaig.
Les chercheurs accomplissent cette deuxième tâche consistant à « exploiter » le marqueur EGFR des cellules cancéreuses de la vessie à un stade précoce en injectant une suspension de traitement dans la vessie qui contient de minuscules nanotiges d'or. A ces nanotiges d'or, chacun d'environ 50 nm de long, le groupe attache des anticorps qui à leur tour s'attachent aux protéines EGFR. Ainsi, des nanotiges d'or s'accrochent aux protéines EGFR à la surface des cellules cancéreuses de la vessie.
Les nanotiges d'or seules sont inoffensives. Mais à ce moment-là, les chercheurs appliquent un faible, laser non toxique pour le tissu - cependant, le laser est accordé à une fréquence spécifique conçue pour exciter ces nanotiges. Comme la capacité de la légendaire soprano à casser un verre de vin avec sa voix, la fréquence du laser crée des vibrations et finalement assez de chaleur pour tuer les cellules cancéreuses auxquelles les nanotiges sont attachées. Encore une fois :des nanotiges avec des anticorps EGFR se fixent à l'EGFR, qui recouvrent les cellules cancéreuses de la vessie. Un laser faible chauffe les nanotiges, tuer les cellules.
Dans une étude de 16 souris traitées avec la procédure, 13 ont montré des marqueurs compatibles avec la réduction de la maladie, par rapport à seulement 2 des 14 souris traitées avec l'imposture du laser faible seul. Aucune des souris traitées n'a montré de progression de la maladie; Sept des 14 souris non traitées ont progressé.
"Ce n'est pas aussi loin d'une application humaine qu'il y paraît, " dit Flaig. " Nous traitons déjà les patients atteints d'un cancer de la vessie avec des médicaments à base de liquide introduits dans la vessie, puis les patients sont évalués régulièrement. Vous pouvez voir la voie vers l'utilisation clinique. Au lieu ou en plus des médicaments couramment utilisés, nous pourrions introduire des nanoparticules artificielles, et alors la portée pourrait facilement transmettre le laser. "