Une équipe interdisciplinaire de scientifiques de la KU Leuven, l'Université de Brême, l'Institut Leibniz d'ingénierie des matériaux, et l'Université d'Ioannina a réussi à tuer des cellules tumorales chez des souris en utilisant des composés de cuivre de taille nanométrique ainsi qu'une immunothérapie. Après la thérapie, le cancer n'est pas revenu.

Les progrès récents dans le traitement du cancer utilisent sa propre immunité pour lutter contre le cancer. Cependant, dans certains cas, l'immunothérapie s'est avérée infructueuse. L'équipe de chercheurs biomédicaux, physiciens, et les ingénieurs chimistes ont découvert que les tumeurs sont sensibles aux nanoparticules d'oxyde de cuivre, un composé composé de cuivre et d'oxygène. Une fois à l'intérieur d'un organisme vivant, ces nanoparticules se dissolvent et deviennent toxiques. En créant les nanoparticules à l'aide d'oxyde de fer, les chercheurs ont pu contrôler ce processus pour éliminer les cellules cancéreuses, tandis que les cellules saines n'ont pas été affectées.

"Tout matériau que vous créez à l'échelle nanométrique a des caractéristiques légèrement différentes de son homologue de taille normale, " expliquent le professeur Stefaan Soenen et le Dr Bella B. Manshian du département d'imagerie et de pathologie, qui ont travaillé ensemble sur l'étude. « Si nous ingérions des oxydes métalliques en grande quantité, ils peuvent être dangereux, mais à l'échelle nanométrique et contrôlée, en sécurité, concentration, ils peuvent en fait être bénéfiques."

Comme les chercheurs l'avaient prévu, le cancer est revenu après avoir été traité avec uniquement les nanoparticules. Par conséquent, ils ont combiné les nanoparticules avec l'immunothérapie. "Nous avons remarqué que les composés de cuivre pouvaient non seulement tuer directement les cellules tumorales, ils pourraient également aider les cellules du système immunitaire qui combattent les substances étrangères, comme les tumeurs, " dit le Dr Manshian.

La combinaison des nanoparticules et de l'immunothérapie a fait disparaître complètement les tumeurs et, par conséquent, fonctionne comme un vaccin contre le cancer du poumon et du côlon, les deux types qui ont été étudiés dans l'étude. Pour confirmer leur découverte, les chercheurs ont réinjecté des cellules tumorales dans les souris. Ces cellules ont été immédiatement éliminées par le système immunitaire, qui était à l'affût de tout nouveau, similaire, cellules envahissant le corps.

Les auteurs déclarent que la nouvelle technique peut être utilisée pour environ soixante pour cent de tous les cancers, étant donné que les cellules cancéreuses proviennent d'une mutation du gène p53. Les exemples incluent les poumons, Sein, ovaire, et le cancer du côlon.

Un élément crucial est que les tumeurs ont disparu sans recours à la chimiothérapie, qui s'accompagne généralement d'effets secondaires majeurs. Les médicaments chimiothérapeutiques n'attaquent pas seulement les cellules cancéreuses, ils endommagent souvent les cellules saines en cours de route. Par exemple, certains de ces médicaments éliminent les globules blancs, abolir le système immunitaire.

"Pour autant que je sache, c'est la première fois que des oxydes métalliques sont utilisés pour combattre efficacement les cellules cancéreuses avec des effets immunitaires durables dans des modèles vivants, " dit le professeur Soenen. " Comme prochaine étape, nous voulons créer d'autres nanoparticules métalliques, et identifier quelles particules affectent quels types de cancer. Cela devrait aboutir à une base de données complète."

L'équipe prévoit également de tester des cellules tumorales dérivées de tissus de patients cancéreux. Si les résultats restent les mêmes, Le professeur Soenen envisage de mettre en place un essai clinique. Pour que cela se produise, cependant, il y a encore des obstacles en cours de route. Il explique :« La nanomédecine est en hausse aux États-Unis et en Asie, mais l'Europe est à la traîne. C'est un défi d'avancer dans ce domaine, parce que les médecins et les ingénieurs parlent souvent une langue différente. Nous avons besoin de plus de collaboration interdisciplinaire, afin que nous puissions mieux nous comprendre et développer nos connaissances mutuelles. »