Montré ici à un grossissement de 9900x, les cellules tumorales absorbent facilement les nanoparticules magnétiques (objets noirs). Lorsqu'une tumeur contenant des nanoparticules est exposée à un champ magnétique alternatif, les nanoparticules chaufferont et tueront les cellules tumorales.
Dans une présentation explorant la promesse de l'hyperthermie des nanoparticules magnétiques (mNP) dans le traitement du cancer du sein, Le chercheur de Dartmouth P. Jack Hoopes, DMV, Doctorat, passé en revue les études précliniques menées au Norris Cotton Cancer Center et discuter des plans d'études cliniques de phase précoce chez l'homme lors de la réunion annuelle de l'American Association for Cancer Research (AACR).
Cette approche thérapeutique évolutive implique l'injection de nanoparticules dans la tumeur, qui sont ensuite activés avec de l'énergie magnétique. Une fois activées, les nanoparticules produisent de la chaleur à l'intérieur de la cellule cancéreuse. La chaleur tue la cellule cancéreuse avec un minimum de dommages aux tissus environnants.
P. Jack Hoopes, DVM, Doctorat, co-directeur du groupe de travail sur la nanotechnologie du Norris Cotton Cancer Center, a dirigé les efforts de création de plateformes, approches, et de l'équipement pour tester la mNP en laboratoire et dans la salle d'examen du Dartmouth Centre of Nanotechnology Excellence.
Hoopes a présenté l'augmentation de l'absorption des mNP marqués par des anticorps du cancer du sein dans les tumeurs mammaires xénographiques (tumeurs humaines cultivées chez la souris) après l'administration systémique (intraveineuse). Les anticorps ont entraîné une augmentation de 2,5 fois des mNP tumorales. Les anticorps utilisés étaient similaires à l'anticorps contre le cancer du sein disponible dans le commerce Herceptin (trastuzumab). Les chercheurs n'ont utilisé que le fragment de liaison cellulaire (fab) de l'anticorps. Ce fragment d'anticorps-fab a été produit à la Thayer School of Engineering du laboratoire de Dartmouth des ingénieurs en protéines Tillman Gerngross et Karl Griswold.
« Bien que nous ayons initialement utilisé la thérapie mNP de manière intra-tumorale, et c'est efficace, notre objectif et une grande partie de nos recherches actuelles sont l'administration systémique de mNP visant le cancer invasif et métastatique, " a déclaré Hoopes. " C'est là que les anticorps entrent en jeu et l'imagerie NP hautement spécifique basée sur l'IRM que nous menons au Center for Magnetic Resonance Research, Université du Minnesota avec le professeur Michael Garwood."
La présentation de Hoopes a passé en revue les études de biodistribution chez la souris, caractérisation par chauffage des nanoparticules in vitro et in vivo, études d'efficacité dans des modèles de tumeurs murines et des tumeurs oropharyngées canines spontanées, études combinant l'hyperthermie des nanoparticules avec les rayonnements ionisants et la chimiothérapie et l'imagerie des nanoparticules par IRM. Il a également abordé la préparation de Dartmouth pour les essais cliniques, y compris la navigation dans l'Institutional Review Board (IRB) et la Food and Drug Administration (FDA) et les services fournis par le laboratoire de caractérisation des nanoparticules de la FDA/NIH.