Depuis quelque temps, le potentiel des nanoparticules d’or comme outil de diagnostic et d’imagerie a été reconnu par les scientifiques, mais la nouvelle recherche suggère qu’ils pourraient s’avérer encore plus utiles qu’on ne le pensait. Une équipe de l’Université de Leeds a découvert qu’en élaborant des particules sous forme de nanotubes, elle les voyait prendre un certain nombre de nouvelles propriétés, y compris la capacité de chauffer jusqu’à détruire les cellules cancéreuses.
De la lumière pulsée proche de l’infrarouge (en rouge) est expédiée sur une tumeur (blanc) qui est enchâssée dans des vaisseaux sanguins, tandis que la tumeur est repérée par une tomographie opto-acoustisque multi-spectrale via l’émission d’ultrasons (bleu) à partir de nanotubes d’or
Au cœur de la flexibilité de l’approche, on trouve une technique nouvellement développée qui permet aux chercheurs de contrôler la longueur des nanotubes d’or. Les chercheurs disent qu’en modifiant la longueur des nanotubes, ils peuvent manipuler la façon dont ils répondent à différents types de lumière. Plus spécifiquement, ils peuvent adapter les nanotubes pour réagir à la lumière proche infrarouge. Pour étudier son efficacité, l’équipe a administré des nanotubes d’or par voie intraveineuse chez la souris et suivi leurs mouvements en utilisant une technique d’imagerie appelée tomographie opto-acoustique multi-spectrale (MSOT).
« Lorsque les nanotubes d’or voyagent à travers le corps, si la lumière à la bonne fréquence est expédiée sur eux, ils absorbent la lumière, » explique le professeur Steve Evans de l’École de physique et d’astronomie à l’Université de Leeds. « Cette énergie lumineuse est convertie en chaleur, un peu comme la chaleur générée par le soleil sur la peau. Par l’utilisation d’un faisceau laser pulsé, nous avons réussi à faire montrer rapidement la température à proximité des nanotubes de sorte qu’elle était assez élevée pour détruire les cellules cancéreuses ».
L’équipe a constaté que la fonction de nanotubes d’or peut être commutée à partir d’une imagerie normale en mode destruction cellulaire par modification de la luminosité de l’impulsion laser. Et parce que les nanotubes sont excrétés par le corps de la souris, ils n’étaient pas de nature à créer des problèmes résultant de la toxicité.
En plus de sa capacité à détruire le cancer, les nanotubes ont également la capacité à transporter des médicaments sur le site de la tumeur, offrant une autre forme de souplesse. Les chercheurs disent que l’étude montre pour la première fois les effets des nanotubes d’or qui ont été observés chez la souris et ont bon espoir que cela pourrait conduire à des formes plus précises de traitement avec des effets secondaires réduits.
« Les nanotubes peuvent cibler des tumeur et avoir un noyau creux central qui peut être chargé avec une charge utile thérapeutique», explique le Dr James McLaughlan, un des co-auteurs de l’étude. « Cette combinaison de ciblage et de libération localisée d’un agent thérapeutique pourrait, en cette ère de médecine personnalisée, être utilisée pour identifier et traiter le cancer avec une toxicité minimale pour les patients. »
