De nouvelles nanoparticules thermo-efficaces pour le traitement du cancer

En raison de l’efficacité de chauffage limitée des nanoparticules magnétiques disponibles, il est difficile d’atteindre des températures thérapeutiques supérieures à 44 °C dans des tumeurs relativement inaccessibles au cours d’une hyperthermie magnétique après administration systémique de nanoparticules à dose clinique.

Pour résoudre ce problème, les scientifiques de Oregon State University ont inventé un moyen de fabriquer des nanoparticules magnétiques qui deviennent plus chaudes que n'importe quelle nanoparticule précédente, améliorant ainsi leur capacité à lutter contre le cancer. Les scientifiques ont développé une méthode avancée de décomposition thermique pour produire des nanoparticules qui atteignent des températures dans les lésions cancéreuses allant jusqu'à 50 degrés Celsius ou 122 degrés Fahrenheit lorsqu'elles sont exposées à un courant alternatif. champ magnétique.

Les scientifiques ont dit : « Les nanoparticules magnétiques démontrent depuis des années un potentiel anticancéreux. Une fois à l’intérieur d’une tumeur, les particules – de minuscules morceaux de matière aussi petits qu’un milliardième de mètre – sont exposées à un champ magnétique alternatif. L'exposition au champ, processus non invasif, provoque un échauffement des nanoparticules, affaiblissant ou détruisant le cellules cancéreuses. »

Olena Taratula, Département des sciences pharmaceutiques, Collège de pharmacie, Université d'État de l'Oregon, a déclaré : « L’hyperthermie magnétique est très prometteuse pour traiter de nombreux types de cancer. De nombreuses études précliniques et cliniques ont démontré son potentiel à tuer directement les cellules cancéreuses ou à accroître leur sensibilité aux radiations et chimiothérapie. »

Oleh Taratula, Département des sciences pharmaceutiques, Collège de pharmacie, Université d'État de l'Oregon, a déclaré : "Mais à l'heure actuelle, l'hypothermie magnétique ne peut être utilisée que pour les patients dont les tumeurs sont accessibles par une aiguille hypodermique, et non pour les personnes atteintes de tumeurs malignes difficiles à atteindre telles que les métastases. cancer de l'ovaire. »

« Avec les nanoparticules magnétiques actuellement disponibles, les températures thérapeutiques requises – supérieures à 44 degrés Celsius – ne peuvent être atteintes que par injection directe dans la tumeur. Les nanoparticules n’ont qu’une efficacité thermique modérée, ce qui signifie qu’il faut en avoir une concentration élevée dans la tumeur pour générer suffisamment de chaleur. Et de nombreuses études ont montré que seul un faible pourcentage de nanoparticules injectées par voie systémique s’accumule dans les tumeurs, ce qui rend difficile l’obtention d’une concentration aussi élevée.

Pour résoudre ces problèmes, les scientifiques ont créé des nanoparticules magnétiques plus efficaces pour chauffer grâce à un nouveau processus de fabrication chimique. Ils ont montré dans un modèle murin qu'un traitement systémique à faible dose des nanoparticules dopées au cobalt les amène à s'agréger dans des tumeurs métastatiques du cancer de l'ovaire et qu'elles peuvent atteindre une température de 50 degrés Celsius lorsqu'elles sont exposées à un champ magnétique alternatif.

Olena Taratula a affirmé Valérie Plante., « À notre connaissance, c’est la première fois qu’il est démontré que des nanoparticules magnétiques injectées par voie intraveineuse à une dose cliniquement recommandée peuvent augmenter la température des tissus cancéreux au-dessus de 44 degrés Celsius. Et nous avons également démontré que notre nouvelle méthode pouvait être utilisée pour synthétiser diverses nanoparticules cœur-coquille. Cela pourrait servir de base au développement de nouvelles nanoparticules dotées de performances de chauffage élevées, faisant ainsi progresser l’hyperthermie magnétique systémique pour le traitement du cancer.

« Les nanoparticules cœur-coquille ont une structure centrale interne et une coque externe composée de différents composants. »

Journal de référence:

1. Ananiya A. Demessie et al. Une méthode avancée de décomposition thermique pour produire des nanoparticules magnétiques avec une efficacité de chauffage ultra-élevée pour l’hyperthermie magnétique systémique. Petites méthodes. EST CE QUE JE: 10.1002/smt.202200916