Cancer : faire croître des nanoparticules d’or à l’intérieur des tumeurs pour mieux les tuer

Une équipe de scientifiques américains a développé une approche permettant de faire croître des nanoparticules d’or directement à l’intérieur des cellules tumorales, qui pourraient constituer une arme redoutable dans la lutte contre le cancer. Explications.

Une approche innovante

Couramment employé dans l’électronique, l’or se révèle également prometteur dans le secteur médical, en particulier pour le traitement du cancer. Alors que nous vous parlions il y a quelques jours de réseaux de fibres moléculaires capables de tuer les cellules cancéreuses de l’intérieur, des chercheurs de l’université du Maryland viennent de dévoiler une approche similaire, impliquant cette fois l’utilisation de nanoparticules d’or.

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Jusqu’à présent, la principale difficulté consistait à parvenir à faire pénétrer la substance à l’intérieur des tumeurs. Pour ce faire, différentes méthodes avaient été explorées, impliquant par exemple de doter les nanoparticules de peptides capables de traquer les cellules cancéreuses, ou de propriétés leur permettant de se fixer aux globules blancs.

Dans le cadre de ces nouveaux travaux publiés dans la revue Nature Communications, les chercheurs ont identifié un moyen de faire croître l’or directement à l’intérieur des cellules cancéreuses. Une méthode présentant l’avantage de ne nécessiter qu’une faible concentration d’or dans la cellule, et pouvant être réalisée beaucoup plus rapidement que d’autres approches similaires.

Pour y parvenir, l’équipe a utilisé du polyéthylène glycol (PEG) comme vecteur de diffusion de l’or ionique, essentiellement constitué de sels d’or dissous dans une solution liquide. Lorsque celle-ci est introduite dans la cellule cancéreuse, le micro-environnement cellulaire acide convertit l’or de sa forme ionique en nanoparticules d’or plasmoniques. Selon l’équipe, cela se produit en 30 minutes seulement, contre 24 heures ou plus pour les autres méthodes.

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Tuer les cellules cancéreuses avec de l’or

« Nous avons développé un système unique où les nanoparticules d’or sont réduites par des biomolécules cellulaires et où celles-ci conservent leurs fonctions, ce qui comprend la capacité à guider l’amas restant jusqu’au noyau de la cellule », explique Dipanjan Pan, auteur principal de l’étude.

Lors de tests réalisés sur des souris, les chercheurs ont poussé le processus un peu plus loin. Après avoir fait croître les nanoparticules à l’intérieur de tumeurs de spécimens vivants, ils les ont chauffées à l’aide de lasers, ce qui s’est traduit par la mort des cellules cancéreuses. Si cette méthode avait déjà été exploitée par le passé, l’or n’était généralement pas cultivé à l’intérieur des cellules elles-mêmes.

« La formation intracellulaire et la migration nucléaire de ces nanoparticules d’or constituent une approche très prometteuse pour l’administration de médicaments », ajoute le chercheur. Si ces travaux constituent une avancée importante, les auteurs de l’étude rappellent toutefois que l’évaluation des effets à long terme des nanoparticules sur la santé humaine sera nécessaire avant de passer aux essais cliniques.

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