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Nanoparticules magnétiques pour soigner le cancer

Les scientifiques de Nanoprobes, Inc. affirment que les nanoparticules magnétiques peuvent guérir le cancer en un seul traitement. Leurs résultats sont publiés dans

L’équipe, dirigée par le Dr James F. Hainfeld, affirme qu’une injection contenant les nanoparticules suivie de 3 minutes dans un champ magnétique « complètement guéri » des animaux de laboratoire test.

L’idée est étonnamment simple. Lorsque vous placez une particule de fer à l’intérieur d’un champ magnétique alternatif, elle tourne d’avant en arrière, générant une chaleur importante. Donc, si vous pouvez livrer suffisamment de particules de fer à une tumeur, vous pouvez réellement « faire cuire » le cancer.

Cependant, la traduction de la théorie en science s’est révélée un peu plus compliquée.

L’un des principaux obstacles rencontrés par les scientifiques était que la quantité de fer nécessaire au traitement du cancer était toxique pour l’organisme. Et tandis que les scientifiques avaient essayé de surmonter cela en injectant le fer directement dans la tumeur, ils ont constaté que toutes les zones qu’ils ont ratées reviendraient inévitablement en arrière.

Dr. Hainfeld, l’un des pionniers de la nanotechnologie, a décidé de regarder le problème sous un angle différent. Au lieu de regarder une manière plus précise d’injecter le fer, il a décidé de modifier la particule de fer elle-même.

Avec son collègue, Hui Huang, les scientifiques ont passé six ans à concevoir une nanoparticule avec un noyau de fer et une coque biocompatible. Cela pourrait être injecté dans la circulation sanguine sans effets indésirables.

«Amélioration de la perméabilité et de l’effet de rétention»

Les tumeurs ont besoin de se développer rapidement et pour y parvenir, les scientifiques croient qu’ils stimulent la production de vaisseaux sanguins. L’un des effets secondaires de la production accélérée est que les nouveaux vaisseaux ont tendance à fuir – et ils manquent de drainage lymphatique efficace.

Ce phénomène, connu sous le nom de « effet de perméabilité et de rétention amélioré », est exploité par la nanotechnologie. Les vaisseaux qui fuient permettent aux particules de s’accumuler dans la tumeur, tandis que le manque de drainage adéquat signifie qu’elles restent là plus longtemps que dans les cellules saines.

Sachant cela, le Dr Hainfeld a calibré les particules de fer spécifiquement pour qu’elles fuient dans les tumeurs. Un autre avantage de ce traitement est que les nanoparticules vont trouver des cellules cancéreuses n’importe où dans le corps, même si elles ont métastasé – ou se propager à d’autres organes dans le corps.

Et, crucialement, puisque les champs magnétiques traversent l’ensemble du corps humain, les nanoparticules vont également chauffer les tumeurs profondes qui étaient auparavant inaccessibles.

Lorsque la nanoparticule a finalement été prête à être testée, son noyau de fer a été enfermé dans une coquille biocompatible qui était suffisamment grande pour permettre au cœur de tourner, tout en laissant suffisamment d’espace pour glisser à travers les vaisseaux sanguins qui fuient. Il a également eu de longs brins de polymère pour le garder hors du foie.

Les scientifiques ont ensuite injecté les nanoparticules dans le sang des souris atteintes de cancer. Les animaux n’ont montré aucune réaction indésirable aux injections, montrant que les scientifiques avaient surmonté le problème de la toxicité du fer.

Les scientifiques notent que les particules regroupées dans les tumeurs – avec environ 16 fois la concentration du tissu sain environnant.

Le test final de l’expérience consistait à exposer les animaux à un champ magnétique alternant rapidement. En utilisant une caméra infrarouge pour mesurer la température à l’intérieur des tumeurs, ils ont constaté que ceux-ci s’élevaient suffisamment pour «faire fondre» le cancer, tout en laissant les tissus environnants frais et indemnes.

Taux de réussite entre 78% et 90% chez la souris

Après un traitement de 3 minutes, les scientifiques disent que les tumeurs ont été complètement éradiquées, « avec une précision plus fine que celle d’un chirurgien ».

Un autre avantage du traitement est que les restes neutralisés des tumeurs «fondues» sont simplement absorbés par le corps, tandis que les nanoparticules se décomposent lentement au fil du temps, permettant au corps de traiter le surplus de fer de façon inoffensive.

Dr Hainfeld et Huang réclament un taux de réussite de 78-90% chez la souris.

Travaillant en collaboration avec le Dr Henry Smilowitz du centre de santé de l’Université du Connecticut, la paire a également démontré d’excellents résultats pour le traitement du cancer du cerveau.

Traverser la barrière hémato-encéphalique présente ses propres problèmes, mais ils ont été en mesure de démontrer un «rapport de concentration tranchant rasoir au bord de la tumeur cérébrale». Fondamentalement, cette précision permettrait d’économiser la matière cérébrale en bonne santé lorsque la zone était chauffée magnétiquement.

Les travaux du Dr Hainfeld et Huang ont été reconnus par les National Institutes of Health, et ils effectuent actuellement plus de tests de laboratoire en préparation pour l’approbation de la FDA.

Les chercheurs du MIT ont déjà utilisé des nanoparticules pour administrer des médicaments chimiothérapeutiques dans les zones touchées, alors que les nanoparticules furtives peuvent être efficaces dans le traitement des cancers du sein résistants aux médicaments.

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