Des "molécules vibrantes" ont détruit 99 % des cellules cancéreuses en laboratoire

Exemple de cellules de mélanome.
Exemple de cellules de mélanome. Tous droits réservés Canva
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Par Lauren Chadwick
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Cet article a été initialement publié en anglais

Selon les experts, cela pourrait déboucher sur de nouvelles options de traitement du cancer.

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Des scientifiques américains ont trouvé un moyen de détruire les cellules cancéreuses en stimulant les molécules avec une lumière proche de l'infrarouge et en les faisant vibrer.

Les chercheurs ont constaté que cette méthode était efficace à 99 % contre des cultures de laboratoire de cellules de mélanome humain.

Leur méthode consiste à faire vibrer une petite molécule de colorant utilisée en imagerie médicale en la stimulant avec une lumière proche de l'infrarouge.

Il se forme alors ce que l'on appelle un plasmon, c'est-à-dire une oscillation rapide des électrons de la molécule dans un sens et dans l'autre, un peu comme les vagues dans la mer. Cela provoque la rupture de la membrane des cellules cancéreuses.

Ces résultats ont été publiés en décembre dans la revue Nature Chemistry.

"La vibration activée par la lumière infrarouge proche signifie que tout ce qui est entouré par la molécule sera détruit, dans ce cas, la cellule cancéreuse", explique, à Euronews Next, Ciceron Ayala-Orozco, chercheur à l'université de Rice (États-Unis) et auteur principal de l'étude.

Si, jusqu'à présent, les chercheurs ont constaté l'efficacité de la méthode du "marteau-piqueur moléculaire" en laboratoire et sur des souris, le "défi consiste à traduire cette méthode" en options de traitement pour l'homme, précise-t-il. Mais cela prendra probablement beaucoup de temps.

Il espère qu'au lieu d'être à 15 ou 20 ans d'une application clinique, ils pourront prouver la sécurité du marteau-piqueur moléculaire plus rapidement.

"Une classe similaire de molécules est déjà utilisée en clinique", ce qui, espère Ciceron Ayala-Orozco, pourrait "accélérer la traduction clinique" de la recherche.

Les principaux obstacles à l'application de ce type de méthode sur l'homme sont les "effets secondaires et la toxicité" potentiels, indique-t-il.

De nouvelles façons de traiter le cancer

Le Dr Nishanthi Duggan, responsable de l'engagement scientifique à l'organisation "Cancer Research UK", qui n'a pas participé à l'étude, a affirmé que "l'un des principaux défis de la recherche sur le cancer consiste à concevoir des médicaments auxquels les cellules cancéreuses ne deviendront pas résistantes".

"Cette étude soulève la possibilité d'utiliser la lumière infrarouge pour stimuler la vibration de certaines molécules et tuer les cellules, un processus auquel il est peu probable qu'elles développent une résistance. Il s'agit d'une recherche très précoce, mais l'idée pourrait déboucher sur de nouveaux moyens de traiter certains types de cancer", ajoute-t-elle.

Les scientifiques de l'université Rice avaient déjà utilisé des molécules activées par la lumière pour détruire des bactéries, des cellules cancéreuses et des champignons, en utilisant la lumière visible plutôt que les rayons ultraviolets.

Cette nouvelle méthode utilise toutefois des marteaux-piqueurs moléculaires, qui sont beaucoup plus rapides que les moteurs moléculaires utilisés précédemment et basés sur les travaux du lauréat du prix Nobel Bernard Feringa.

"Chaque fois que la lumière frappe la molécule, celle-ci commence à se dilater et à se contracter", explique Ciceron Ayala-Ozozco. "En une seconde, la molécule oscille ou vibre un trillion de fois".

"C'est tellement rapide que les forces mécaniques qui s'exercent autour de la molécule en raison de cette vibration démantèlent les structures biologiques", indique-t-il.

La lumière infrarouge proche peut également pénétrer plus profondément dans le corps que la lumière visible, ajoutent les chercheurs.

L'effet thérapeutique des marteaux-piqueurs moléculaires a été testé sur des souris, en les appliquant par injection intratumorale. Cela signifie que les molécules ont été injectées directement dans les tumeurs de mélanome.

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Sur les dix souris appartenant à l'un des quatre groupes, cinq n'avaient plus de tumeur au bout de sept mois, ce qui confère à la méthode une efficacité d'environ 50 %.

"À la bonne dose, la molécule est sûre", souligne Ciceron Ayala-Ozoco, et une fois que le faisceau de lumière est activé sur la tumeur, il tue les cellules tumorales illuminées.

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