Environ une personne sur 20 développera un cancer colorectal au cours de sa vie, ce qui en fait la troisième forme la plus répandue de la maladie aux États-Unis En Europe, c'est la deuxième forme de cancer la plus courante.

La première ligne de traitement la plus utilisée est la chirurgie, mais cela peut entraîner une élimination incomplète de la tumeur. Les cellules cancéreuses peuvent être laissées pour compte, pouvant entraîner une récidive et un risque accru de métastases. En effet, alors que de nombreux patients restent sans cancer pendant des mois voire des années après la chirurgie, les tumeurs sont connues pour récidiver dans jusqu'à 50 pour cent des cas.

Les thérapies conventionnelles utilisées pour prévenir la récidive des tumeurs après la chirurgie ne différencient pas suffisamment les cellules saines des cellules cancéreuses, entraînant des effets secondaires graves.

Dans un article publié aujourd'hui dans la revue Matériaux naturels , des chercheurs du MIT décrivent un patch adhésif qui peut coller au site tumoral, avant ou après la chirurgie, pour délivrer une triple combinaison de médicaments, gène, et la photothérapie (à base de lumière).

Libérer localement cette trithérapie, au site tumoral, peut augmenter l'efficacité du traitement, selon Nathalie Artzi, chercheur à l'Institute for Medical Engineering and Science (IMES) du MIT et professeur adjoint de médecine au Brigham and Women's Hospital, qui a dirigé la recherche.

L'approche générale du traitement du cancer aujourd'hui est l'utilisation de ou corps entier, thérapies telles que les médicaments de chimiothérapie. Mais le manque de spécificité des médicaments anticancéreux signifie qu'ils produisent des effets secondaires indésirables lorsqu'ils sont administrés par voie systémique.

Quoi de plus, seule une petite partie du médicament atteint le site tumoral lui-même, ce qui signifie que la tumeur primitive n'est pas traitée aussi efficacement qu'elle devrait l'être.

En effet, des recherches récentes sur des souris ont montré que seulement 0,7 pour cent des nanoparticules administrées par voie systémique se dirigeaient réellement vers la tumeur cible.

« Cela signifie que nous traitons à la fois la source du cancer – la tumeur – et les métastases résultant de cette source, de manière sous-optimale, " dit Artzi. " C'est ce qui nous a poussés à penser un peu différemment, pour voir comment nous pouvons tirer parti des progrès de la science des matériaux, et en particulier les nanotechnologies, pour traiter la tumeur primitive de manière locale et soutenue."

Les chercheurs ont développé un patch hydrogel de trithérapie, qui peut être utilisé pour traiter les tumeurs localement. Ceci est particulièrement efficace car il peut traiter non seulement la tumeur elle-même mais toutes les cellules laissées sur le site après la chirurgie, empêcher le cancer de se reproduire ou de se métastaser à l'avenir.

Premièrement, le patch contient des nanotiges d'or, qui se réchauffent lorsque le rayonnement infrarouge proche est appliqué à la zone locale. Ceci est utilisé pour l'ablation thermique, ou détruire, la tumeur.

Ces nanotiges sont également équipées d'un médicament de chimiothérapie, qui est libéré lorsqu'ils sont chauffés, cibler la tumeur et ses cellules environnantes.

Finalement, des nanosphères d'or qui ne chauffent pas en réponse au rayonnement proche infrarouge sont utilisées pour délivrer de l'ARN, ou thérapie génique sur le site, afin de faire taire un oncogène important dans le cancer colorectal. Les oncogènes sont des gènes qui peuvent transformer des cellules saines en cellules tumorales.

Les chercheurs envisagent qu'un clinicien puisse retirer la tumeur, puis appliquez le patch sur la surface interne du côlon, pour s'assurer qu'aucune cellule susceptible de provoquer une récidive du cancer ne reste sur le site. Au fur et à mesure que le patch se dégrade, il libérera progressivement les différentes thérapies.

Le patch peut également servir de néoadjuvant, une thérapie conçue pour réduire les tumeurs avant leur résection, dit Artzi.

Lorsque les chercheurs ont testé le traitement sur des souris, ils ont constaté que dans 40 pour cent des cas où le patch n'a pas été appliqué après l'ablation de la tumeur, le cancer est revenu.

Mais lorsque le patch a été appliqué après la chirurgie, le traitement a abouti à une rémission complète.

En effet, même lorsque la tumeur n'a pas été enlevée, la trithérapie seule suffisait à la détruire.

Contrairement à la chirurgie du cancer colorectal existante, ce traitement peut également être appliqué de manière mini-invasive. Dans la phase suivante de leur travail, les chercheurs espèrent passer à des expériences dans des modèles plus grands, afin d'utiliser l'équipement de coloscopie non seulement pour le diagnostic du cancer, mais aussi pour injecter le patch sur le site d'une tumeur, lorsqu'il est détecté.

« Cette modalité d'administration permettrait, au moins chez les patients cancéreux à un stade précoce, l'évitement de la chirurgie à ciel ouvert et de la résection du côlon, " dit Artzi. "L'application locale de la trithérapie pourrait ainsi améliorer la qualité de vie des patients et les résultats thérapeutiques."