La composition et l'application de la nanoplateforme JANUS pour l'imagerie médicale multimodale. Crédit :Marco Filice
Des chercheurs de l'Université Complutense de Madrid (UCM) ont développé une nanoplateforme hybride qui localise les tumeurs à l'aide de trois types de contrastes différents simultanément pour faciliter l'imagerie médicale moléculaire multimodale :l'imagerie par résonance magnétique (IRM), tomodensitométrie (CT) et imagerie optique de fluorescence (OI).
Les résultats de cette étude, dirigée par l'équipe de recherche UCM Life Sciences Nanobiotechnology dirigée par Marco Filice et publiée dans Matériaux et interfaces appliqués ACS , représentent une avancée majeure dans le diagnostic médical puisqu'une seule séance avec un seul produit de contraste permet d'être plus précis, des résultats spécifiques avec une résolution plus élevée, sensibilité et capacité à pénétrer les tissus.
"Aucune modalité d'imagerie moléculaire unique ne fournit un diagnostic parfait. Notre nanoplateforme est conçue pour permettre une imagerie moléculaire multimodale, surmontant ainsi les limitations intrinsèques de chaque modalité d'image unique tout en maximisant leurs avantages, " a noté Marco Filice, chercheur au Département de chimie et de sciences pharmaceutiques de l'Université Complutense de Madrid et directeur de l'étude.
La plateforme, qui a été testé sur des souris, cible les cancers solides comme les sarcomes. "Toutefois, en raison de sa flexibilité, la nanoplateforme proposée peut être modifiée, et avec une conception appropriée de l'emplacement des éléments de reconnaissance, il sera possible d'étendre la détection à davantage de types de cancer, " dit Filice.
Nommé d'après le dieu romain Janus, généralement représenté comme ayant deux visages, ces nanoparticules aussi « ont deux faces opposées, un en oxyde de fer noyé dans une matrice de silice qui sert de produit de contraste pour l'IRM et un autre en or pour le scanner, " a expliqué Alfredo Sánchez, chercheur au département de chimie analytique de l'UCM et premier auteur de l'étude.
En outre, une sonde moléculaire localisée de manière spécifique dans la zone dorée permet une imagerie optique de fluorescence tandis qu'un peptide sélectif des récepteurs hyperexprimés dans les tumeurs (séquence RGD) et localisé à la surface de silice enveloppant les nanoparticules d'oxyde de fer identifie la tumeur et permet de diriger et transporter la nanoplateforme vers sa cible.
Une fois que l'équipe de recherche a synthétisé les nanoparticules et déterminé leurs caractéristiques et leur toxicité, ils les ont ensuite testés sur des modèles murins élevés pour présenter un fibrosarcome de la jambe droite. La nanoparticule a été injectée dans la queue. "D'excellents résultats d'imagerie ont été obtenus pour chaque modalité testée, " rapporta Filice.
Bien qu'il reste encore beaucoup à faire avant que ces expériences puissent être appliquées aux humains, cette recherche montre que le traitement personnalisé est plus proche que jamais de devenir une réalité, grâce aux nanotechnologies et à la biotechnologie.