Le nano-cocon a des ligands à sa surface qui se lient aux récepteurs à la surface des cellules cancéreuses. Crédit :Zhen Gu
Des chercheurs en génie biomédical ont développé un système d'administration de médicaments composé de « cocons » nanométriques constitués d'ADN qui ciblent les cellules cancéreuses et incitent les cellules à absorber le cocon avant de libérer des médicaments anticancéreux. Le travail a été effectué par des chercheurs de l'Université d'État de Caroline du Nord et de l'Université de Caroline du Nord à Chapel Hill.
"Ce système d'administration de médicaments est basé sur l'ADN, ce qui signifie qu'il est biocompatible et moins toxique pour les patients que les systèmes utilisant des matériaux synthétiques, " dit le Dr Zhen Gu, auteur principal d'un article sur le travail et professeur adjoint dans le programme conjoint de génie biomédical à NC State et UNC Chapel Hill.
« Cette technique cible aussi spécifiquement les cellules cancéreuses, peut transporter une charge importante de médicaments et libère les médicaments très rapidement une fois à l'intérieur de la cellule cancéreuse, " dit Gu.
"En outre, parce que nous avons utilisé des techniques d'auto-assemblage d'ADN, il est relativement facile à fabriquer, " dit Wujin Sun, auteur principal de l'article et titulaire d'un doctorat. étudiant dans le laboratoire de Gu.
Chaque nano-cocon est constitué d'un seul brin d'ADN qui s'auto-assemble en ce qui ressemble à un cocon, ou pelote de laine, qui mesure 150 nanomètres de diamètre.
Le noyau du nano-cocon contient le médicament anticancéreux doxorubicine (DOX) et une protéine appelée DNase. La DNase, une enzyme qui découperait normalement le cocon d'ADN, est recouvert d'un polymère fin qui emprisonne la DNase comme une épée dans une gaine.
La surface du nano-cocon est parsemée de ligands d'acide folique. Lorsque le nano-cocon rencontre une cellule cancéreuse, les ligands lient le nano-cocon aux récepteurs à la surface de la cellule, provoquant l'aspiration de la cellule dans le nano-cocon.
Cette image illustre le fonctionnement du système nano-cocon. Crédit :Zhen Gu
Une fois à l'intérieur de la cellule cancéreuse, l'environnement acide de la cellule détruit la gaine polymère contenant la DNase. Libéré de son fourreau, la DNase coupe rapidement le cocon d'ADN, renverser la DOX dans la cellule cancéreuse et la tuer.
"Nous nous préparons à lancer les tests précliniques maintenant, " dit Gu. "Nous sommes très enthousiastes à propos de ce système et pensons qu'il est prometteur pour fournir une variété de médicaments ciblant le cancer et d'autres maladies."
