Livraison ciblée de médicaments anti-cancéreux stimulée par laser de nanoparticules or-lipides

Le cancer est une cause de mortalité des plus importantes dans le monde, celui-ci touche une dizaine de millions de personnes chaque année. Les méthodes actuelles de soin du cancer se sont améliorées au cours des dernières années mais ne sont pas parfaites et dans de nombreux cas il est impossible de le soigner. Les méthodes de radiologie, chirurgie ou de chimiothérapie continuent d'être au centre de la recherche et des nouvelles approches de soin sont investiguées. Pour la chimiothérapie, la principale piste étudiée est celle de la livraison ciblée de médicaments permettant ainsi de réduire les effets secondaires de ce type de traitement. L'utilisation de nano vecteurs comme vecteurs de livraison de médicaments peut permettre d'augmenter la dose maximale tolérée par un être humain et de détruire les cellules cancéreuses sans affecter les cellules saines. Le laboratoire du Pr Pieter Cullis de l'Université British Columbia a donc mis au point un système de nanoparticules lipidiques dans lesquelles sont encapsulées un médicament contre le cancer (Doxorubicin) ainsi que des nanoparticules d'or de 5 nm de diamètre. Ces nanovecteurs de 100 nm de diamètre présentent une bonne stabilité et peuvent circuler dans le corps via le flux sanguin sans être nettoyés par les cellules macrophages. Grâce aux propriétés optiques uniques des nanoparticules d'or et des interactions nanoparticules-laser, il est possible de libérer les médicaments et donc de cibler seulement un endroit spécifique et d'effectuer la livraison de médicaments aux cellules cancéreuses spécifiquement. Premièrement, une caractérisation des nanoparticules lipidiques et étude de leur comportement lors de l'incubation avec les cellules fut effectuée. Deuxièmement, une étude de livraison de médicaments in vitro sur des cellules MDA-MB-231 de cancer du sein a été menée avec deux lasers différents. Un laser nanoseconde irradiant à 527 nm correspondant au pic d'absorption des nanoparticules d'or de 5 nm de diamètre permet, lorsque la puissance surfacique est suffisante, de les fragmenter sans endommager les cellules. Une fluence de 71 J/cm2 permet d'obtenir une libération quasi-totale de la Doxorubicin dans la zone irradiée et d'augmenter par un facteur 10 la quantité de Doxorubicin délivrée lorsque des nanoparticules d'or sont encapsulées. Il suffit que chaque nanoparticule d'or reçoive une impulsion du laser pour induire la livraison ciblée. Le second type de laser utilisé est un laser femtoseconde irradiant à 800 nm. Ici, le laser permet la formation d'une nanobulle autour des nanoparticules d'or et ainsi former de petits trous à la surface des liposomes et laisser le médicament s'échapper. Les résultats obtenus sont alors similaires à ceux obtenus avec le laser nanoseconde.