En utilisant un virus qui augmente dans les plants de pois aux yeux noirs, des nano-ingénieurs de l’Université de Ca San Diego ont développé un tout nouveau traitement qui pourrait maintenir les cancers métastatiques loin des poumons. La thérapie a non seulement ralenti la croissance dans la région pulmonaire des souris ainsi que le cancer métastatique du sein ou le mélanome, en plus, elle a empêché ou minimisé de manière significative la distribution de ces cancers vers les poumons de souris en bonne santé qui ont été interrogées avec la maladie.
La recherche a été publiée le quatorze septembre 2021 dans le journal Science sophistiquée .
Le cancer propagé vers les poumons est l’une des formes les plus typiques de métastase dans une variété de cancers. Une fois là-bas, c’est très mortel et difficile à gérer.
Des chercheurs de la Jacobs School of Architectural de l’UC San Diego ont mis au point un nouveau traitement qui combat cette propagation. Il appelle à une prise de vue corporelle d’un malware végétal appelé virus de la mosaïque du niébé. Le virus est définitivement inoffensif pour les créatures et les humains, mais il est toujours enregistré comme un envahisseur étranger, déclenchant ainsi une réponse de défense qui pourrait être associée à un corps plus efficace pour lutter contre le cancer.
L’idée est d’utiliser le virus de la rose pour aider le système immunitaire de l’organisme à reconnaître et à détruire les cellules malignes dans la région pulmonaire. Le virus lui-même n’est pas vraiment infectieux dans notre corps, mais il a tous ces signaux de risque qui alertent la sécurité des cellules immunitaires pour qu’elles se rendent dans le cadre d’une attaque et recherchent un virus, a déclaré Nicole Steinmetz, professeur de nano-ingénierie à l’UC Hillcrest et directrice du centre de l’université. juste pour la Nano-ImmunoEngineering.
Afin d’attirer cette réponse de défense aux cancers du poumon, le laboratoire de Steinmetz a conçu des nanoparticules fabriquées à partir du cheval de Troie de la mosaïque du niébé pour cibler une protéine dans les poumons. La protéine particulière, appelée S100A9, est exprimée et sécrétée par les cellules du système immunitaire qui aident à combattre l’infection dans les poumons. Et il y a certainement une autre raison qui a inspiré l’équipe de Steinmetz à cette protéine : on continue d’observer que la surexpression de S100A9 joue un rôle dans le développement et la propagation des tumeurs.
“Pour que notre immunothérapie fonctionne dans l’environnement des métastases pulmonaires, nous devons cibler nos propres nanoparticules vers le poumon”, a déclaré Steinmetz. « Par conséquent, nous avons fait en sorte que ces nanoparticules de virus informatiques végétaux se logent dans la région pulmonaire en utilisant S100A9 comme protéine cible. À l’intérieur du poumon, les nanoparticules recrutent du matériel cellulaire immunitaire afin que les tumeurs ne prennent pas. ”
« Parce que ces nanoparticules ont tendance à se localiser dans les poumons, elles peuvent remplacer le microenvironnement tumoral qui s’y trouve actuellement pour devenir plus expérimentées dans la lutte contre le cancer, pas seulement les cancers établis, mais également les croissances futures », a déclaré Eric Chung, Ph. Deb en bio-ingénierie. étudiant dans le laboratoire de Steinmetz qui est parmi les co-premiers auteurs de l’article.
Pour aider à fabriquer les nanoparticules, les experts ont cultivé des plants de pois aux yeux noirs en laboratoire, les ont infectés avec le virus de la mosaïque du niébé et ont récolté le virus au moyen de nanoparticules en forme de boule. Ensuite, ils ont attaché des substances ciblant S100A9 aux surfaces des particules.
Les chercheurs ont effectué chacune des études de prévention et de thérapie. Dans les études d’évitement, ils ont tout d’abord injecté les nanoparticules de maladies végétales dans le sang de rongeurs sains, puis ont ensuite inséré soit un triple cancer du sein nocif, soit la plupart des cellules cancéreuses chez ces rongeurs. Les souris traitées ont démontré une diminution spectaculaire des cancers se propageant dans leurs poumons par rapport aux souris non traitées.
Dans la recherche sur le traitement, les chercheurs ont donné les nanoparticules à des souris atteintes d’une tumeur métastatique dans la région pulmonaire. Ces souris ont présenté des cancers du poumon plus petits et ont survécu plus longtemps que les rongeurs non traités.
Ce qui est impressionnant à propos de ces résultats, selon les chercheurs, c’est qu’ils montrent une efficacité contre les contours cellulaires cancéreux extrêmement intenses. “Donc, toute modification de la survie ou même des métastases pulmonaires est incroyablement frappante”, a déclaré Chung. «Et la vérité que nous obtenons la quantité de prévention que nous effectuons est vraiment, vraiment incroyable. ”
Steinmetz envisage que ce type de traitement pourrait être particulièrement utile aux patients une fois qu’une tumeur cancéreuse a été retirée. « Il ne serait pas conçu comme une injection administrée à tout le monde pour éviter les tumeurs pulmonaires. Au lieu de cela, il serait administré aux personnes souffrant d’un risque élevé de réexpansion de leurs tumeurs sous la forme d’une maladie métastatique, qui se manifeste souvent dans les poumons. Cela pourrait offrir à leurs poumons une protection contre les métastases malignes », a déclaré la jeune fille.
Avant que le nouveau traitement n’atteigne cette phase, les chercheurs doivent effectuer des études d’immunotoxicité et de pharmacologie plus détaillées. Les études à venir découvriront également en combinant cela avec d’autres traitements tels que la radiothérapie, les médicaments de point de contrôle ou même la radiothérapie.
Recherche : « Virus de la mosaïque du niébé ciblé S100A9 en tant qu’immunothérapie prophylactique et thérapeutique contre le cancer métastatique du sein et le mélanome » simplement par Young Hun Chung, Jooneon Park, Hui Cai et Nicole F. Steinmetz, quatorze septembre 2021, Technologie avancée .
DOI : 10. 1002 / adv. 2020101796
En plus de Young Hun (Eric) Chung, les co-premiers auteurs de la recherche incluent Jooneon Recreation Area et Hui Cai. Nicole Steinmetz est la rédactrice correspondante de cet ouvrage.
Ce travail avait été soutenu en partie par les National Institutes Associated with Health (R01 CA224605, R01 HL137674 plus U01-CA218292).
Divulgation : Nicole Steinmetz est co-fondatrice de Mosaic ImmunoEngineering Inc. et elle a un intérêt financier dans Mosaic ImmunoEngineering Inc. Un autre auteur déclare tout simplement aucun conflit d’intérêts.
