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Des nanoparticules magnétiques : le traitement anti-cancer du futur ?

ActualitéClassé sous :physique , médecine , cancer

Des chercheurs coréens viennent de faire un pas significatif vers un traitement efficace contre le cancer au moyen de nanoparticules magnétiques. En multipliant par dix la quantité de chaleur libérée par ces objets sous l'action d'un champ magnétique alternatif, ils ont pu guérir des souris avec moins de nanoparticules.

Illustration montrant une souris dans une bobine magnétique. Les cellules cancéreuses (tumoren anglais) étaient placées dans son abdomen. © Jinwoo Cheon

L'hyperthermie magnétique, et plus généralement l'idée de faire pénétrer des nanoparticules ou des nanotubes dans des tumeurs pour les chauffer sélectivement sous l'action de champs électromagnétiques, n'est pas nouvelle. On sait que presque toutes les cellules, qu'elles soient normales ou cancéreuses, commencent à mourir lorsque leur température s'élève au-dessus de 43˚C. Il n'y a que des organismes extrêmophiles, comme certaines bactéries vivant au fond des océans, qui peuvent tolérer des températures au moins deux fois plus élevées.

Dans le cas de l'hyperthermie magnétique, on commence par fabriquer des nanoparticules ferromagnétiques à base de fer, de nickel, de cobalt ou de leurs composés chimiques. Le plus souvent, il s'agit d'oxyde de fer. Du fait de leur petite taille, ces particules peuvent manifester le phénomène de superparamagnétisme. Bien qu'elles soient ferromagnétiques, leur aimantation apparaît nulle, mais un champ magnétique extérieur peut les aimanter comme dans un matériau paramagnétique. Toutefois la susceptibilité magnétique de ces grains est beaucoup plus grande que celle des matériaux paramagnétiques et sous l'action d'un champ magnétique alternatif, cette aimantation forte peut se renverser facilement. Les nanoparticules s'échauffent donc et si elles se trouvent dans des cellules cancéreuses, elles vont les détruire.

À priori, l'idée semble bonne, d'autant plus que l'on connait des nanoparticules à l'intérieur de certaines bactéries et on pourrait donc s'attendre à ce que celles que l'on synthétise soient biocompatibles. En bonus, Comme ces nanoparticules ne sont pas naturellement aimantées, elles ne s'agglomèrent pas dans l'organisme.

Malheureusement, jusqu'à présent, la chaleur libérée par nanoparticule sous l'action d'un champ magnétique alternatif restait assez faible, contraignant à en injecter de grandes quantités dans l'organisme. Et c'était là le problème car cette invasion déclenche la réponse immunitaire de l'organisme, limitant l'efficacité du traitement.

Un traitement efficace contre certains cancer du cerveau ?

Cette barrière vient de céder, si l'on en croit une publication dans Nature Nanotechnology portant sur les travaux de Jinwoo Cheon et ses collègues de l'Université Yonsei à Seoul.

Les chercheurs ont fabriqué des nanoparticules en double couche avec deux matériaux différents. Ces derniers interagissent de sorte que leur capacité à réagir à un champ magnétique oscillant augmente. Au final, la chaleur libérée est multipliée par 10, réduisant du même facteur la quantité de nanoparticules à injecter dans un organisme.

Les chercheurs ont réalisé un premier test sur des souris placées dans une bobine générant un champ magnétique alternatif pendant 10 minutes. Retirées des bobines, les souris ont été mises en observation. Au bout de 4 semaines, il n'y avait plus de trace de tumeurs. Or, ces dernières étaient issues de cellules humaines cancéreuses provenant du cerveau. Si un tel traitement fonctionnait aussi chez l'homme on comprend aisément son potentiel.

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