Les nanostars livrent des médicaments contre le cancer directement au noyau


Les nanostars livrent des médicaments contre le cancer directement au noyau

Les scientifiques de l'Université Northwestern aux États-Unis ont développé une nanoparticule d'or simple, spécialisée et en forme d'étoile qui peut délivrer des médicaments directement au noyau d'une cellule cancéreuse. Ils écrivent à propos de leur travail dans un article publié récemment dans le journal ACS Nano .

L'auteur principal, le Dr Teri W. Odom, a déclaré dans un communiqué publié jeudi:

"Nos nanostars d'or chargés de drogue sont de petits auto-stoppeurs."

"Ils sont attirés par une protéine sur la surface de la cellule cancéreuse qui transporte commodément les nanostars vers le noyau de la cellule. Ensuite, sur le seuil du noyau, les nanostars libèrent le médicament, qui continue dans le noyau pour faire son travail", at-elle ajouté.

Les scientifiques se tournent de plus en plus vers la nanotechnologie comme moyen de lutter contre les maladies au niveau cellulaire. Bien qu'il pose des défis de conception considérables, les nanotechnologies offrent des moyens puissants de cibler la thérapie.

Par exemple, une autre étude récemment rapportée menée par l'Université Johns Hopkins a décrit comment utiliser des bactéries inoffensives pour "renouer" les nano-fils, les perles et autres nanostructures vers des endroits ciblés dans le corps humain.

Maintenant, l'équipe de l'Université de Northwestern est la première à signaler la création d'une nanoparticule simple mais spécialisée qui peut cibler le noyau d'une cellule cancéreuse et la première à l'image directe, aux dimensions à l'échelle nanométrique, de la façon dont l'objet minuscule interagit avec elle.

Odom est le conseil d'administration de Lady Managers du Professeur de Chimie de l'Exposition Colombienne au Collège Weinberg des Arts et des Sciences du Nord-Ouest. Elle est également professeur de sciences et d'ingénierie des matériaux à l'Université McCormick School of Engineering and Applied Science.

Pour leur étude, elle et ses collègues travaillaient avec des cellules cancéreuses humaines du col de l'utérus et de l'ovaire.

À l'aide d'une microscopie électronique, ils ont observé comment les nanoparticules chargées de médicaments ont considérablement modifié la forme des noyaux cellulaires cancéreux.

Ils ont remarqué que les noyaux lisses et à forme elliptique deviennent inégaux, avec des plis profonds. Et ils ont découvert que ce changement dans la forme du noyau coïncidait avec la mort et le déclin de la population de cellules cancéreuses, deux résultats hautement souhaitables du traitement du cancer.

Les nanoparticules ont une largeur d'environ 25 nanomètres, faites d'or et en forme d'étoiles portant entre cinq et 10 points. Cette forme a une grande surface, ce qui lui permet de porter une forte charge de molécules de médicament concentrées.

Parce que le médicament est stabilisé à la surface du nanostar, vous n'avez pas besoin autant de ce que vous faites avec les thérapies conventionnelles qui utilisent des molécules libres.

Dans cette étude, les chercheurs ont utilisé un aptamère d'ADN monocaténaire appelé AS1411. Chaque nanostar peut transporter environ 1 000 brins de la drogue aptamer, attachée à sa surface.

L'ADN aptamer fait deux emplois. Le premier est de se lier avec la protéine nucléole de la «navette», qui est surexprimée dans les cellules cancéreuses et présente à l'intérieur de la cellule et sur la surface de la cellule. Le deuxième travail est, une fois qu'il est libéré du nanostar, d'agir comme le médicament lui-même.

Une fois qu'il s'accroche à la nucléoline à la surface de la cellule cancéreuse, le nanostar porteur de drogue s'accroche à la protéine quand elle se déplace dans la cellule sur son chemin vers le noyau.

Pour libérer le médicament, les chercheurs ont dirigé des impulsions lumineuses ultra-rapides, semblables à celles utilisées dans la chirurgie LASIK, aux cellules. Ceci coupe les liens entre la surface d'or du nanostar et l'aptamère qui, alors, non encombré, entre dans le noyau.

La forme étoile de la nanoparticule est utile non seulement pour permettre une grande charge utile des médicaments, mais elle contribue également à concentrer les impulsions lumineuses aux points de l'étoile, ce qui aide à libérer les médicaments à ces endroits.

L'un des défis de l'utilisation de nanoparticules pour transporter des drogues, leur permet de les libérer, a déclaré Odom, mais ils ont constaté que les nanostars d'or l'ont fait facilement.

Parce que la nanoparticule elle-même n'a pas à pénétrer dans la membrane nucléaire, cela signifie que l'équipe peut jouer avec la taille dans une certaine mesure, ce qui augmente les options de conception.

L'autre avantage des nanogrammes d'or est qu'ils sont fabriqués à l'aide d'une synthèse biocompatible, qui n'est pas courante pour les nanoparticules.

Depuis le rapport de leur travail avec les cellules cancéreuses humaines du col de l'utérus et de l'ovaire, l'équipe a trouvé des effets similaires en utilisant les nanostars d'or médicamenteux sur 12 autres types de cellules cancéreuses humaines.

Odom a déclaré qu'il semblait que toutes les cellules cancéreuses répondent de manière similaire, suggérant que "les capacités de déplacement de la protéine nucléolinique pour les nanoparticules fonctionnalisées pourraient être une stratégie générale pour la délivrance de médicaments ciblant le nucléaire".

Odom a déclaré qu'il devrait être possible d'optimiser cette méthode (où la source de lumière est à l'extérieur du corps) pour les cas où les tumeurs sont proches de la surface de la peau, comme dans la peau et certains cancers du sein.

Il pourrait également être utilisé en chirurgie, où une fois que la tumeur est enlevée, le chirurgien peut alors utiliser des nanostars d'or et la source lumineuse pour éradiquer toutes les cellules cancéreuses parasites restant dans le tissu environnant.

Les bienfaits de la propolis (Médical Et Professionnel Video 2022).

Section Des Questions Sur La Médecine: Maladie