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Des cellules cancéreuses ont été tuées lors d’expériences en laboratoire et la croissance tumorale a été réduite chez les souris, grâce à une nouvelle approche qui transforme une nanoparticule en « cheval de Troie », qui provoque l’autodestruction des cellules cancéreuses, a découvert une équipe de recherche de l’université technologique de Nanyang, à Singapour (NTU Singapore).

Une nanoparticule pour tuer les cellules cancéreuses

Les chercheurs ont créé leur nanoparticule « cheval de Troie » en l’enrobant d’un acide aminé spécifique, la L-phénylalanine, dont les cellules cancéreuses dépendent, avec d’autres acides aminés similaires, pour survivre et se développer. La L-phénylalanine est connue comme un acide aminé « essentiel » car elle ne peut pas être fabriquée par l’organisme et doit être absorbée par les aliments, généralement la viande et les produits laitiers.
Des études menées par d’autres équipes de recherche ont montré que la croissance des tumeurs cancéreuses peut être ralentie ou évitée en « privant » les cellules cancéreuses d’acides aminés. Les scientifiques pensent que priver les cellules cancéreuses d’acides aminés, par exemple par le jeûne ou par des régimes alimentaires spéciaux manquant de protéines, peut être un moyen viable de traiter le cancer.
Cherchant à exploiter la dépendance aux acides aminés des cellules cancéreuses, les chercheurs du NTU ont conçu une nouvelle approche alternative. Ils ont pris une nanoparticule de silice désignée comme « généralement reconnue comme sûre » par la FDA et l’ont recouverte de L-phénylalanine, puis ont découvert que lors de tests en laboratoire sur des souris, elle tuait efficacement et très spécifiquement les cellules cancéreuses en les faisant s’autodétruire.

Elles sont très petites

Cette nanoparticule thérapeutique anticancéreuse est ultra petite, avec un diamètre de 30 nanomètres, soit environ 30 000 fois plus petite qu’un cheveu humain, et est appelée « Nano-pPAAM » (Nanoscopic phenylalanine Porous Amino Acid Mimic). Leurs conclusions pourraient être prometteuses pour la conception future des nanothérapies, a déclaré l’équipe de recherche.
Le professeur assistant Dalton Tay a déclaré : « contrairement aux idées reçues, notre approche consistait à utiliser un nanomatériau comme un médicament plutôt que comme un vecteur de médicament. Ici, les propriétés cancérigènes et mortelles du Nano-pPAAM sont intrinsèques et n’ont pas besoin d’être « activées » par des stimuli externes. L’acide aminé L-phénylalanine agit comme un « cheval de Troie » – un manteau qui masque cette nanothérapie à l’intérieur du corps ».
Comme preuve de concept, les scientifiques ont testé l’efficacité du Nano-pPAAM en laboratoire et sur des souris, et ont découvert que cette nanoparticule tuait environ 80 % des cellules cancéreuses du sein, de la peau et de l’estomac, ce qui est comparable aux médicaments chimiothérapeutiques classiques comme le Cisplatine. La croissance tumorale chez les souris ayant des cellules humaines de cancer du sein triple négatif a également été réduite de manière significative par rapport aux modèles de contrôle.

Le revêtement aide pour qu’elle puisse pénétrer dans les cancers

Des recherches plus poussées ont montré que le revêtement d’acides aminés du Nano-pPAAM aidait cette nanoparticule à pénétrer dans les cellules cancéreuses par la cellule transporteuse d’acides aminés LAT1. Une fois à l’intérieur des cellules cancéreuses, le Nano-pPAAM stimule la production d’espèces réactives d’oxygène (ROS) – un type de molécule réactive dans le corps – provoquant l’autodestruction des cellules cancéreuses tout en restant inoffensif pour les cellules saines.
Le coauteur, le professeur associé Tan Nguan Soon a déclaré : « avec les traitements actuels de chimiothérapie, un problème commun est que les cancers récurrents deviennent résistants au médicament. Notre stratégie n’implique l’utilisation d’aucun médicament pharmacologique mais s’appuie sur les propriétés uniques des nanoparticules des espèces réactives de l’oxygène (ROS) afin de tuer les cellules cancéreuses ».
Les scientifiques cherchent maintenant à affiner la conception et la chimie du Nano-pPAAM afin de le rendre plus précis dans le ciblage de types de cancer spécifiques, et d’obtenir ainsi une plus grande efficacité thérapeutique.
Cette recherche a été publiée dans Small.
Source : 
Crédit photo : StockPhotoSecrets

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