Une étude montre qu'une batterie auto-rechargeable dans des liquides salés prive les tumeurs d'oxygène, augmentant ainsi l'efficacité de certains médicaments anticancéreux.
Selon une étude publiée le 31 mars dans la revue Science Advances, certaines masses sont plus susceptibles d'être détruites par une batterie implantable qui se recharge elle-même et prélève l'oxygène des tumeurs. Le dispositif implantable a réduit les tumeurs de souris de 90% lorsqu'il est utilisé avec des médicaments existants, ce qui a conduit les auteurs de l'étude à émettre l'hypothèse qu'il pourrait un jour développer des traitements localisés contre le cancer.
Méthodes de lutte contre les cellules cancéreuses
Lorsque l'apport sanguin d'une tumeur se développe plus rapidement que la tumeur elle-même, une hypoxie ou un manque d'oxygène se produit dans certaines parties de la tumeur. Contrairement à la croyance populaire, l'hypoxie peut favoriser la croissance tumorale en provoquant des mutations cellulaires qui rendent les cellules immunisées contre les traitements contre le cancer.
Cependant, il sépare également les tissus cancéreux des tissus sains voisins, de sorte que pendant de nombreuses années, les chercheurs ont cherché à exploiter l'état hypoxique d'une tumeur en utilisant des médicaments appelés promédicaments activés par l'hypoxie (HAP), qui ciblent les tumeurs et sont activés dans des environnements à faible teneur en oxygène. .
Malheureusement, les chercheurs n'ont pas eu beaucoup de chance. La plupart des HAP ont échoué dans les essais cliniques de phase 3 en raison de leur incapacité à arrêter la croissance tumorale ou de leurs effets secondaires indésirables. Selon les auteurs de l'étude, les tumeurs sont souvent insuffisamment ou inégalement hypoxiques, d'où ces inconvénients. Selon les chercheurs, les médicaments fonctionneraient mieux s'il existait une méthode pour rendre toute la tumeur hypoxique.
Selon Martin Brown, oncologue et professeur émérite à Stanford qui n'a pas participé à la recherche, "je pense que c'est un ajout intéressant aux stratégies pour augmenter l'efficacité des promédicaments activés par l'hypoxie". "Pour autant que je sache, personne n'avait jamais pensé à utiliser une batterie auto-rechargeable pour consommer de l'oxygène."
Ainsi, Yongyao Xia, Fan Zhang et leurs collègues de l'Université Fudan de Shanghai ont créé une batterie absorbant l'oxygène pour réduire la concentration d'oxygène dans le microenvironnement tumoral et éventuellement augmenter l'efficacité des HAP. Il forme un petit disque plat avec des revêtements de zinc et de polyimide des deux côtés. La batterie se recharge lorsqu'elle est immergée dans l'eau salée, déclenchant une puissante réaction redox qui consomme de l'oxygène.
"Lorsque la batterie est épuisée dans un environnement aqueux, l'oxygène dans l'environnement aqueux peut être utilisé comme" puissance "pour recharger la batterie, permettant un cycle réversible de processus de charge et de décharge et une consommation continue d'oxygène, ont écrit les auteurs de l'étude dans un e-mail. au Scientifique.
Pour évaluer dans quelle mesure cette batterie pouvait combattre les tumeurs, les chercheurs ont implanté des cellules 4T1, des cellules formant des tumeurs hautement invasives qui imitent le cancer du sein humain, chez des souris. Après sept jours, tous les rongeurs avaient des tumeurs. Les chercheurs ont attendu le septième jour pour placer des piles autour de certaines des tumeurs des souris. Le lendemain, certaines des souris ont reçu le médicament anticancéreux tirapazamine (TPZ) en prévision d'une augmentation de l'efficacité de la batterie.
Deux semaines après l'implantation de la batterie, les scientifiques ont examiné les tumeurs et ont découvert que la batterie seule réduisait la taille de la tumeur de 26 %. De plus, les tumeurs chez les souris qui ont subi à la fois l'implantation de la batterie et le TPZ ont pratiquement disparu : le volume moyen de la tumeur a été réduit de 90 % par rapport aux souris sans intervention ou au TPZ seul. Après l'expérience, les scientifiques ont identifié les protéines tumorales exprimées dans des environnements hypoxiques comme étant fluorescentes et ont découvert que la piline réussissait à induire une hypoxie dans toute la tumeur.
Brown note que bien que la méthode soit nouvelle, parce que les tumeurs de la souris sont plus petites que chez l'homme, on ne sait pas s'il serait simple d'appliquer cette méthode dans un cadre clinique ou si la batterie pourrait induire une hypoxie dans les tumeurs plus grosses. Le problème, dit Brown, est qu'une tumeur plus grosse ne peut absorber de l'oxygène que dans la zone immédiate. Selon Brown, "tout dépend du degré d'appauvrissement en oxygène à la surface de la batterie".
Xiao et Zhang conviennent que parce que les tumeurs humaines sont plus grosses, des batteries plus puissantes peuvent être nécessaires. Cependant, ils expriment leur optimisme quant au fait que les batteries fourniront "des stratégies hautement ciblées, plus puissantes et innovantes contre les tumeurs".
Source : the-scientist.com
📩 06/04/2023 13:50