Image de cellules cancéreuses (vert) absorbant des nanoparticules marquées par fluorescence (rouge), démontrant la possibilité d'une administration plus efficace des médicaments anticancéreux traditionnels. Crédit :Eric Song
Les nanoparticules collantes qui délivrent des médicaments précisément à leurs cibles, puis y restent, pourraient jouer un rôle crucial dans la lutte contre les cancers de l'ovaire et de l'utérus.
Une équipe de chercheurs de Yale a découvert qu'un traitement utilisant des nanoparticules bioadhésives chargées d'un puissant médicament de chimiothérapie s'est avéré plus efficace et moins toxique que les traitements conventionnels du cancer gynécologique. Les résultats des travaux, dirigé par le professeur Mark Saltzman à la Yale School of Engineering and Applied Science et le professeur Alessandro Santin à la Yale School of Medicine, comparaître le 19 septembre dans le Actes de l'Académie nationale des sciences .
Les nanoparticules sont chargées d'un médicament appelé épothilone B (EB) et injectées dans l'espace péritonéal, le liquide de la cavité abdominale. L'EB a été utilisé dans des essais cliniques pour cibler les cellules tumorales résistantes aux agents chimiothérapeutiques conventionnels. Le médicament s'est avéré efficace dans ces essais, mais les effets secondaires graves causés par la toxicité élevée du médicament ont empêché une utilisation ultérieure.
Le traitement des chercheurs du Yale Cancer Center réduit considérablement la toxicité du médicament en l'enfermant dans une nanoparticule qui libère progressivement le médicament en forte concentration sur le site du cancer. Le problème avec les nanoparticules conventionnelles, bien que, est qu'ils sont éliminés de la région cible trop rapidement pour avoir beaucoup d'effet en raison de leur petite taille, notent les scientifiques.
"Le défi était de trouver un moyen d'utiliser ce médicament, ce qui est très efficace si vous pouvez le garder au bon endroit assez longtemps, " dit Saltzman, la Fondation Goizueta Professeur de Génie Biomédical et Chimique.
À cette fin, l'équipe de Yale a développé des nanoparticules recouvertes de groupements aldéhydes, qui adhéraient chimiquement aux cellules mésothéliales de la cavité abdominale lorsqu'elles étaient injectées dans le péritoine. Testé sur des souris présentant des tumeurs humaines se développant dans leurs régions abdominales, les nanoparticules bioadhésives sont restées en place pendant au moins 24 heures. Des nanoparticules non adhésives injectées à des souris témoins ont commencé à quitter la cavité abdominale au bout de cinq minutes. Soixante pour cent des souris recevant le traitement avec les nanoparticules bioadhésives ont survécu pendant quatre mois, une amélioration significative par rapport aux souris des groupes témoins, où 10 % ou moins vivaient aussi longtemps.
En localisant la délivrance du médicament, Santin a dit, ils ont tous deux diminué la toxicité du médicament et augmenté son efficacité. Ce traitement pourrait être particulièrement bénéfique pour les patientes présentant des stades avancés de cancer de l'ovaire et de l'utérus, qui est extrêmement difficile à traiter en raison de la propagation du cancer dans la région péritonéale, il a dit.
"Ils ont été traités par chirurgie et chimiothérapie et sont désormais résistants à tout traitement standard, et nous avons montré que cet agent peut être efficace, " dit Santin, professeur d'obstétrique, gynécologie, et sciences de la reproduction, et chef d'équipe de recherche du programme d'oncologie gynécologique au Smilow Cancer Hospital de Yale New Haven.
Pour de futures études, Saltzman a dit, ils peuvent « régler » les propriétés des nanoparticules. Par exemple, ils peuvent ajuster l'adhésivité des particules, et à quelle vitesse les particules libèrent les médicaments sur le site cible.