Cette illustration montre comment des cellules cancéreuses du sein humaines dans un modèle murin ont été « chassées » avec de nouvelles sondes nanométriques de terres rares injectées par voie intraveineuse. Lorsque le sujet est éclairé, les sondes brillent dans une gamme de lumière infrarouge qui est plus sensible que d'autres formes optiques d'éclairage. Dans ce cas, les sondes montrent la propagation des cellules cancéreuses aux glandes surrénales et aux os du fémur (cuisse). Crédit :Harini Kantamneni et professeur Prabhas Moghe/Université Rutgers Nouveau-Brunswick
En utilisant des nanoparticules électroluminescentes, Des scientifiques de l'Université Rutgers-Nouveau-Brunswick ont inventé une méthode très efficace pour détecter de minuscules tumeurs et suivre leur propagation, potentiellement conduire à une détection plus précoce du cancer et à un traitement plus précis.
La technologie, annoncé aujourd'hui, pourrait améliorer les taux de guérison des patients et les temps de survie.
"Nous avons toujours rêvé de pouvoir suivre la progression du cancer en temps réel, et c'est ce que nous avons fait ici, " a déclaré Prabhas V. Moghe, auteur correspondant de l'étude et professeur distingué de génie biomédical et de génie chimique et biochimique à Rutgers-Nouveau-Brunswick. "Nous avons suivi la maladie à ses tout débuts."
L'étude, publié en ligne aujourd'hui dans Nature Génie Biomédical , montre que la nouvelle méthode est meilleure que l'imagerie par résonance magnétique (IRM) et d'autres technologies de surveillance du cancer. L'équipe de recherche comprenait l'institution de recherche phare de Rutgers (Rutgers University-Nouveau-Brunswick) et son centre universitaire de santé (Rutgers Biomedical and Health Sciences, ou RBHS).
« Le talon d'Achille de la prise en charge chirurgicale du cancer est la présence de micrométastases. C'est également un problème pour la bonne stadification ou la planification du traitement. Les nanosondes décrites dans cet article contribueront grandement à résoudre ces problèmes, " a déclaré le Dr Steven K. Libuti, directeur du Rutgers Cancer Institute du New Jersey. Il est vice-président senior des services d'oncologie pour RWJBarnabas Health et vice-chancelier des programmes de lutte contre le cancer pour Rutgers Biomedical and Health Sciences.
La capacité de détecter les tumeurs précoces qui commencent à se propager reste un défi majeur dans le diagnostic et le traitement du cancer, car la plupart des méthodes d'imagerie ne parviennent pas à détecter les petites lésions cancéreuses. Mais l'étude Rutgers montre que de minuscules tumeurs chez la souris peuvent être détectées avec l'injection de nanosondes, qui sont des dispositifs optiques microscopiques, qui émettent une lumière infrarouge à ondes courtes lorsqu'elles voyagent dans la circulation sanguine - même en traçant de minuscules tumeurs dans plusieurs organes.
Les nanosondes étaient significativement plus rapides que les IRM pour détecter la propagation infime de minuscules lésions et tumeurs dans les glandes surrénales et les os chez la souris. Cela se traduirait probablement par une détection des mois plus tôt chez les personnes, pouvant potentiellement sauver des vies, dit Vidya Ganapathy, un auteur correspondant et professeur de recherche adjoint au Département de génie biomédical.
"Les cellules cancéreuses peuvent se loger dans différentes niches du corps, et la sonde suit les cellules d'épandage partout où elles vont, " dit-elle. " Vous pouvez traiter les tumeurs intelligemment parce que maintenant vous connaissez l'adresse du cancer. "
La technologie pourrait être utilisée pour détecter et suivre plus de 100 types de cancer, et pourrait être disponible d'ici cinq ans, dit Moghe. La surveillance en temps réel des lésions dans plusieurs organes devrait conduire à un suivi plus précis du cancer avant et après le traitement.
« Vous pouvez potentiellement déterminer le stade du cancer et ensuite déterminer quelle est la bonne approche pour un patient particulier, " il a dit.
À l'avenir, les nanosondes pourraient être utilisées dans toutes les chirurgies pour marquer les tissus que les chirurgiens souhaitent retirer, les chercheurs ont dit. Les sondes pourraient également être utilisées pour suivre l'efficacité de l'immunothérapie, qui comprend la stimulation du système immunitaire pour combattre les cellules cancéreuses.
