Les données des recherches en cours ont montré que les nanoparticules d'or peuvent être utilisées pour chauffer et tuer les cellules tumorales avec une grande précision et des effets secondaires minimes. Cette forme d'hyperthermie est appelée thérapie photothermique et elle a eu des résultats très prometteurs pour divers types de cancer.
Aux États-Unis, le cancer est la deuxième cause de décès. L'American Cancer Society prévoit qu'en 2022, il y aura 1,9 million de nouveaux cas de cancer et plus de 600 000 décès par cancer ou 5 250 nouveaux cas de cancer chaque jour.
Malheureusement, les principales options de traitement du cancer ne réussissent pas toujours et peuvent entraîner des effets indésirables tels que la perte de cheveux, un risque accru d'infections, des nausées, des vomissements et la possibilité de tumeurs secondaires.
L'hyperthermie ou la surchauffe est une thérapie qui utilise la chaleur pour tuer les cellules cancéreuses. Il est préférable de l'utiliser avec des thérapies comme la chimiothérapie ou la radiothérapie.
Selon l'Institut national du cancer, l'hyperthermie a été utilisée pour traiter les types de cancers avancés suivants : cancer de l'appendice, cancer de la vessie, cancer du cerveau, cancer du sein , cancer du col de l'utérus, cancer de l'œsophage, cancer de la tête et du cou, cancer du foie, cancer du poumon, mélanome . , mésothéliome, cancer rectal et sarcome .
L'un des défis de l'utilisation de l'hyperthermie pour traiter le cancer est de s'assurer que la chaleur va au bon endroit. C'est là qu'interviennent les nanoparticules d'or.
Les chercheurs envisagent l'or comme composant pour le traitement du cancer car il est biocompatible en tant que métal inerte. Les nanoparticules d'or peuvent absorber l'énergie lumineuse et chauffer jusqu'à plus de 113 F.
La lumière proche infrarouge (NIR) dans la plage de 800 à 1200 nanomètres peut être dirigée dans le corps. Lorsque la lumière NIR frappe les nanoparticules, ces dernières chauffent comme un micro-ondes chauffe le café froid mais pas la tasse.
Le cancer devient invasif lorsqu'il se propage au-delà de la couche de tissu où il s'est développé et dans les tissus sains environnants et les ganglions lymphatiques. (En relation: Une étude suggère que les grenades peuvent ralentir la croissance des cellules cancéreuses .)
Lorsqu'elles ne sont pas traitées, les cellules cancéreuses peuvent pénétrer dans le sang ou le liquide lymphatique et se déplacer vers d'autres tissus ou organes. Ce processus de métastase peut éventuellement provoquer des tumeurs secondaires dans le corps.
Parce que le cancer est si varié, il n'existe pas d'approche entièrement complète pour le traitement. Les principales options de traitement comprennent la chimiothérapie, l'immunothérapie, la radiothérapie et la chirurgie.
Un problème important avec la radiothérapie et la chimiothérapie est que les deux peuvent également causer le cancer, faisant du cancer secondaire un effet secondaire possible grave.
Une grande partie de la recherche sur le traitement du cancer est axée sur la découverte de thérapies qui peuvent compléter ou remplacer les options thérapeutiques actuelles avec une plus grande efficacité et moins d'effets indésirables.
Les tumeurs sont généralement plus acides que les tissus normaux et présentent souvent des zones d'hypoxie ou un apport insuffisant en oxygène. Les données d'une étude publiée dans l' International Journal of Hyperthermia montrent que ces deux facteurs rendent les tumeurs résistantes à la chimiothérapie et aux radiations encore plus sensibles au stress thermique.
Les données d'une étude ont révélé que l'hyperthermie provoque l'apoptose cellulaire ou la mort cellulaire programmée en causant des dommages mitochondriaux irréparables. Une autre étude a également montré que l'hyperthermie peut déclencher une nécrose cellulaire ou une mort cellulaire incontrôlée en endommageant la membrane cellulaire et en dénaturant les protéines.
Les nanoparticules d'or sont un candidat idéal pour la thérapie photothermique, qui utilise généralement la lumière infrarouge pour chauffer les tissus. La lumière infrarouge peut pénétrer profondément dans le corps, mais c'est mieux si la chaleur est plus intense dans la zone de la tumeur. Cela peut aider à réduire les dommages aux autres tissus.
La taille des nanoparticules d'or est également importante. Habituellement, les nanoparticules métalliques plus petites convertissent l'énergie lumineuse en énergie thermique plus efficacement que les nanoparticules métalliques plus grosses.
Cependant, la thérapie photothermique seule peut ne pas suffire à détruire toutes les cellules cancéreuses de la tumeur. Étant donné que les vaisseaux sanguins qui alimentent la tumeur ne sont pas sains, il peut y avoir des zones d'une tumeur qui n'ont pas un bon apport sanguin. Les nanoparticules peuvent ne pas s'accumuler dans ces régions puisque l'approvisionnement en sang est déficient.
La recherche a également montré que les cellules tumorales survivantes exposées à la chaleur peuvent rapidement devenir résistantes au stress thermique. C'est mauvais car cela peut provoquer une récidive et la propagation du cancer, ou des métastases.
Par conséquent, il est crucial que la thérapie photothermique soit associée à une chimiothérapie, une immunothérapie ou une radiothérapie dans les cas où elle ne peut pas détruire complètement la tumeur.
En tant que type d'hyperthermie, la thérapie photothermique utilisée en combinaison avec d'autres thérapies contre le cancer présente un grand potentiel dans le traitement des tumeurs primaires ou du cancer métastatique pour certains types de cancer.
Grâce aux études en cours, les experts espèrent que la thérapie photothermique pourra un jour devenir une option disponible pour les patients atteints de cancer .