Les scientifiques ont créé un nouveau médicament antitumoral qui induit un afflux mortel de calcium dans les cellules tumorales en ciblant des canaux spécifiques. Cette approche innovante, utilisant les ions calcium présents dans les tumeurs et testée avec succès chez la souris, offre une nouvelle méthode potentielle de traitement du cancer.
L’activation des canaux calciques entraîne un afflux fatal d’ions calcium dans les cellules tumorales.
Les ions calcium jouent un rôle crucial dans les fonctions cellulaires, mais peuvent devenir nocifs à des niveaux élevés. Les chercheurs ont récemment développé un composé qui cible et détruit les cellules tumorales en régulant l’afflux de calcium à l’intérieur de la cellule. Cette approche innovante utilise les ions calcium déjà existants dans le tissu tumoral, éliminant ainsi le besoin d’une source externe de calcium. Les résultats de cette recherche ont été détaillés dans un article publié dans la revue Chimie modifiée.
Les cellules biologiques ont entre autres besoin d’ions calcium pour le bon fonctionnement des mitochondries, les centrales électriques des cellules. Cependant, s’il y a trop de calcium, les processus mitochondriaux se déséquilibrent et la cellule s’étouffe. Un groupe de recherche dirigé par Juyoung Yoon de l’Université pour femmes Ewha à Séoul, en Corée du Sud, en collaboration avec des équipes chinoises, a profité de ce processus et a développé un médicament antitumoral synergique qui peut ouvrir les canaux calciques et ainsi déclencher une tempête mortelle de calcium à l’intérieur du corps. cellule tumorale.
Mécanisme du médicament antitumoral
Les chercheurs ont ciblé deux canaux, le premier dans la membrane externe et l’autre était un canal calcique dans le réticulum endoplasmique, un organite cellulaire qui stocke également les ions calcium. Le canal situé dans la membrane externe s’ouvre lorsqu’il est exposé à une grande quantité d’oxygène réactif espèces (ROS), tandis que le canal du réticulum endoplasmique est activé par des molécules d’oxyde nitrique.
Pour générer les ROS qui ouvrent le canal calcique de la membrane externe, les chercheurs ont utilisé le colorant vert d’indocyanine. Cet agent bioactif peut être activé par irradiation avec une lumière proche infrarouge, ce qui non seulement déclenche des réactions conduisant aux ROS, mais réchauffe également l’environnement. L’équipe explique que la température locale élevée active l’autre agent actif, BNN-6, pour libérer des molécules d’oxyde nitrique qui ouvrent le canal dans le réticulum endoplasmique.
Après des essais réussis sur des lignées de cellules tumorales, l’équipe a testé une formulation injectable chez des souris implantées dans une tumeur. Pour créer un médicament combiné biocompatible, les chercheurs ont chargé les ingrédients actifs dans de minuscules billes de silice poreuse modifiée qui ne sont pas nocives pour l’organisme, mais peuvent être reconnues par les cellules tumorales et transportées dans la cellule. Après avoir injecté les billes dans le sang des souris, les chercheurs ont observé que le médicament s’accumulait dans la tumeur. L’exposition à la lumière proche infrarouge a déclenché avec succès le mécanisme d’action et la tumeur a disparu au bout de quelques jours chez les souris ayant reçu la préparation.
Les auteurs soulignent que cette approche d’influx ionique pourrait également être utile dans des domaines de recherche biomédicale connexes où un mécanisme similaire pourrait activer des canaux ioniques différents du calcium afin de trouver de nouvelles approches thérapeutiques.
L’étude a été financée par le Programme national de recherche et de développement de Chine, la Fondation nationale des sciences naturelles de Chine et la Fondation nationale de recherche de Corée.
