Pendant des décennies, les scientifiques ont exploré l'utilisation de liposomes – des sphères creuses en bicouches lipidiques – pour administrer des médicaments de chimiothérapie aux cellules tumorales. Mais les médicaments peuvent parfois s'échapper des liposomes avant qu'ils n'atteignent leur destination, ce qui réduit la dose reçue par la tumeur et provoque des effets secondaires dans les tissus sains.
Maintenant, les chercheurs rapportent dans ACS ' Nano lettres un moyen de stabiliser les liposomes en incorporant un nanobowl rigide dans leur cavité interne.
Les scientifiques ont essayé diverses approches pour empêcher les liposomes de fuir, telles que le revêtement de leurs surfaces avec des polymères ou des lipides réticulants dans leurs bicouches. Cependant, ces modifications peuvent altérer les propriétés des liposomes afin qu'ils interagissent différemment avec les cellules.
Chao Fang, Jonathan Lovell et ses collègues voulaient trouver une nouvelle façon de stabiliser les liposomes qui gardent leurs surfaces intactes. Ils ont décidé d'essayer des nanobowls –– des nanostructures concaves avec une ouverture qui permettrait aux médicaments de s'échapper une fois que les bicouches liposomales se briseraient à l'intérieur d'une cellule cancéreuse.
Ils ont estimé qu'en assemblant la bicouche lipidique autour du nanobowl, la structure rigide soutiendrait mécaniquement le liposome.
L'équipe a préparé des nanoboules de silice, modifiant leurs surfaces avec un groupe chimique chargé positivement et assemblant une bicouche lipidique chargée négativement autour de chaque structure. Ensuite, ils ont chargé la doxorubicine, un médicament de chimiothérapie, dans le centre rempli d'eau.
Les liposomes stabilisés par nanobowl résultants étaient moins fuyants que les liposomes réguliers dans le sérum ou sous un stress pur, comme ce serait le cas dans les vaisseaux sanguins, mais libéraient toujours la doxorubicine lorsqu'elle était absorbée par les cellules cancéreuses dans une boîte.
Dans une expérience avec des souris qui avaient transplanté des tumeurs mammaires métastatiques, les animaux injectés avec les nanobowl-liposomes vivaient plus longtemps que ceux recevant des liposomes réguliers.
Les souris traitées par nanobowl avaient également des tumeurs plus petites par rapport au groupe recevant des liposomes conventionnels, et le cancer ne s'était pas propagé à leurs poumons, contrairement à l'autre groupe. La méthode simple et efficace doit être «facile à appliquer à grande échelle et présente un potentiel de traduction clinique»
Chercheurs, American Chemical Society
La source:
American Chemical Society
Référence de la revue:
Chen, Z.J., et al. (2020) Les liposomes soutenus par des nanobowl améliorent le chargement et l'administration des médicaments. ACS Nano Letters. doi.org/10.1021/acs.nanolett.0c00495.
