Ciblage Tumeurs Avec Bee Venom, piqûre d’abeille venin.

Ciblage Tumeurs Avec Bee Venom, piqûre d'abeille venin.

Le Buzz: cibler le cancer Avec Bee Venom

Mise à jour le 28 septembre 2009 23:53 ET

Une piqûre d’abeille peut être douloureux, mais sa charge utile venimeuse pourrait tenir la promesse d’un cancer du but de lutte contre bénéfique.

Des chercheurs de l’Université de Washington à St. Louis ont utilisé un ingrédient du venin d’abeille appelé melittin pour réduire ou ralentir la croissance des tumeurs chez les souris. Le potentiel anti-tumoral de mélittine est connue depuis des années, mais elle n’a pas été utilisée en tant que médicament, car il attaque également les cellules saines, y compris les cellules vivantes de globules rouges.

Maintenant, les chercheurs ont trouvé un moyen, en utilisant le domaine en plein essor de la nanotechnologie, de repérer les tumeurs pour une attaque par melittin tout en protégeant largement les cellules saines. Ils font cela en attachant le venin d’abeille ingrédient à des nanoparticules, qui sont ultra-petit, des sphères fabriquées synthétiquement. Le produit résultant, appelé nanobees, sont injectés dans le flux sanguin où ils circulent jusqu’à ce qu’ils atteignent et attaquer les tumeurs cancéreuses. L’approche a également le potentiel d’éviter certains des effets secondaires toxiques observés dans les thérapies de cancer plus anciens comme la chimiothérapie.

La simulation par ordinateur d’une vie de nanoparticules dans une sphère. Nathan Baker et Sun Joo Lee

Nanobees montré prometteur dans une étude publiée cet été dans le Journal of Clinical Investigation. L’étude a révélé que nanobees stoppé la croissance tumorale ou diminué tumeurs chez des souris atteintes de cancers du sein et de la peau et réduit les lésions précancéreuses. Les expériences ont montré une toxicité minimale aux cellules saines du traitement.

"En effet, nous avons quelque chose qui fait quoi une abeille fait, sauf qu’il est une particule synthétique. Il a un dard et de l’injecteur pour insérer la toxine dans une cellule," dit Samuel Wickline, professeur à l’école de médecine de l’Université de Washington.

Les efforts de lutte contre le cancer en utilisant nanobees reflètent un corps plus large de la recherche et le développement qui se concentre sur le ciblage de l’administration de médicaments directement aux tumeurs. Cela contraste avec les traitements traditionnels tels que la chimiothérapie, qui va après toute cellule qui se divise rapidement, cancéreuses et aussi bien en bonne santé.

cibles étroites

Les nouveaux médicaments tels que l’Avastin sont conçus pour la maison dans sur les cellules tumorales, dans le cas de l’Avastin en bloquant la croissance de nouveaux vaisseaux sanguins qui alimentent la croissance tumorale. Même certaines formes de chimiothérapie peuvent être programmés pour être plus ciblée, le médicament Doxil, par exemple, protège la chimiothérapie à l’intérieur d’un revêtement caoutchouteux, qui l’aide à échapper le système immunitaire du corps et circulent plus dans le sang, ce qui lui donne plus de temps pour atteindre les tumeurs.

La découverte de nanobee était fortuite, émanant non pas d’un laboratoire cancer recherche en soi, mais plutôt d’une interpénétration des disciplines scientifiques à l’Université de Washington. Dr. Wickline a été formé en tant que cardiologue et dispose également d’une formation en physique et génie biomédical. Il se spécialise dans la recherche de nouvelles applications pour les nanoparticules-les minuscules sphères qui sont produites à partir de mélange rigoureusement une substance huileuse appelée perfluorocarbone, les corps gras appelés lipides, et de la lécithine, qui se trouve dans les jaunes d’œufs.

L’un des étudiants du Dr Wickline était Neelesh Soman, un médecin qui a commencé à étudier pour son doctorat en génie biomédical à l’Université de Washington en 2003. En quelques années, le Dr Soman explore le mécanisme par lequel les nanoparticules pourraient fournir des médicaments à des tumeurs. L’astuce est de trouver le bon médicament, celui qui va former un bon attachement à la nanoparticule, puis détachez quand il est prêt à faire son travail.

En conseillant le Dr Soman, le Dr Wickline consulté Paul Schlesinger, un professeur de biologie cellulaire et de physiologie à l’Université de Washington. Mélittine appartient à une classe de substances naturelles appelées peptides hôte-défense, qui ont été connus pour avoir des propriétés anti-cancer, et le Dr Schlesinger dit qu’il a commencé à soupçonner que les nanoparticules pourraient attacher bien à la melittin.

Parmi les premières expériences du Dr Soman était de voir comment melittin interagi avec les nanoparticules. Il a constaté que non seulement il attacher rapidement à la couche externe lipidique des nanoparticules, mais que l’attachement était stable, ce qui suggère que la combinaison de nanoparticules-melittin ou nanobee, pourraient être en mesure de faire circuler dans le corps et ne pas attaquer les cellules saines .

La question suivante est de savoir comment obtenir le melittin, une fois qu’il est venu sur une tumeur, de se détacher de la nanoparticule et de transférer aux cellules cancéreuses, en prenant ses propriétés tuer cellules avec elle. Les chercheurs ont accompli cela en attachant un troisième composant au mélange, d’un ligand, qui est un produit chimique qui lie deux composés distincts. Le ligand ils ont utilisé dans ce cas-que le Dr Schlesinger compare à un "moléculaire Code postal"-présentant une affinité pour les lier à un récepteur abondant dans les vaisseaux sanguins nouvellement formés. C’est utile dans le traitement du cancer, car les tumeurs ont tendance à former de nouveaux vaisseaux sanguins pour se nourrir et se développer.

Les scientifiques ont commencé à tester le mélange résultant, qui ressemble à une substance laiteuse, chez la souris en 2007. Ils ont essayé sur quelques dizaines de souris de laboratoire avec trois types de tumeurs: une forme de souris de cancer de la peau; une forme de cancer du sein humain transplanté dans les souris; et des lésions précancéreuses causées par le virus du papillome humain, ce qui peut provoquer le cancer du col utérin chez les humains.

Après environ deux semaines de traitement, les nanobees ralenti la croissance des tumeurs du cancer du sein, les tumeurs ont diminué de mélanome et de réduire les lésions pré-cancéreuses, par rapport à des groupes témoins ayant reçu des injections de solution saline et de nanoparticules dépourvues mélittine.

"La nanoparticule se fixe à la cellule de choix et ensuite le matériau de melittin se détache de la particule et va directement dans la cellule, sans entrer dans la circulation sanguine. Il est comme une injection," explique le Dr Wickline. Mélittine tue en formant des pores dans la membrane cellulaire, dit-il.

Un autre avantage potentiel Les nanobees est apparu dans les expériences sur les souris pour détruire les cellules cancéreuses dans un processus connu comme l’apoptose, une cause d’origine naturelle de la mort cellulaire. En revanche, la nécrose, un processus de mort cellulaire qui est causée par des facteurs extérieurs tels que les infections, les traumatismes et certaines formes de chimiothérapie, peuvent causer des dommages à d’autres parties du corps.

Les chercheurs ont rapporté aucun signe significatif de toxicité pour les organes à la suite du traitement de nanobee. Cependant, ils disent qu’ils ne savent pas comment les nanobees, en raison du ligand fixé qui cible les vaisseaux sanguins nouvellement formés, peuvent affecter ces vaisseaux sanguins dans d’autres parties saines du corps.

Les souris ont été euthanasiés après les expériences et de sorte que les chercheurs ne suivent pas si l’effet des nanobees sur la croissance tumorale traduit par une amélioration de la survie.

Le melittin utilisé dans les expériences est fait synthétiquement dans le laboratoire, pas extrait de réel venin d’abeille. Il ne déclenche pas le genre de réactions allergiques aux piqûres d’abeilles que d’autres composants de venin d’abeille font. Les nanoparticules ont permis aux chercheurs d’injecter dans les souris ce qui aurait été une dose létale de melittin se il avait été injecté sur son propre. Ce melittin bien libre serait tuer une souris en détruisant ses globules rouges, explique le Dr Schlesinger.

Dr Soman, qui dit qu’il était "exalté" le jour où il a appris des résultats positifs à la fin de 2007, a obtenu son doctorat de l’Université de Washington l’année dernière et a pris un emploi à la biotechnologie géant Amgen Inc. AMGN -0.21%

La technologie nanobee a été autorisé à Kereos Inc., une petite entreprise de biotechnologie co-fondée par quelques-uns des chercheurs de l’Université de Washington. L’entreprise peut chercher à commencer des essais humains dans quelques années, dit le directeur général Philip Buckler.

Le buzz autour de nanobees a atteint d’autres scientifiques. David Hoskin, qui se spécialise dans la recherche sur le cancer à l’Université Dalhousie à Halifax, en Nouvelle-Écosse, a qualifié les résultats "assez impressionnant" et "unique."

"La technologie de livraison qu’ils ont développé permet relativement la persistance à long terme de ces peptides dans le corps [sans nuire de manière significative les cellules saines] et leur ciblage spécifique aux sites tumoraux," explique le Dr Hoskin, dont l’examen des peptides hôte-défense dans un journal médical l’année dernière a été citée par les chercheurs de l’Université de Washington dans leur nouveau papier. "Le danger est que si cela va à des essais cliniques, que les tumeurs humaines peuvent ne pas répondre à cette particule de la même manière que les tumeurs chez les souris faire," Dr Hoskin dit.

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