La technologie est plus avancée, mais la connaissance est essentielle pour appliquer correctement cette technologie dans le cas du traitement des maladies. Un exemple est l’utilisation d’un nouveau dispositif LED implantable qui utilise la lumière pour traiter les cancers profonds.
La lumière au bout du tunnel
Certains types de lumière se sont révélés être un traitement efficace et peu invasif pour les cancers localisés sur la peau ou à proximité, lorsqu’ils sont associés à un médicament activé par cette même lumière. Cependant, les cancers les plus profonds, entourés de tissus, de sang et d’os, ont été hors de portée des effets thérapeutiques de la lumière.
Pour apporter les bienfaits de la lumière à ces cancers plus difficiles d’accès, les chercheurs ont conçu un dispositif LED sans fil pouvant être implanté. Ce dispositif, lorsqu’il est combiné à un colorant sensible à la lumière, détruit non seulement les cellules cancéreuses, mais provoque également une réponse du système immunitaire contre le cancer.
Certaines couleurs de lumière pénètrent plus profondément dans les tissus que d’autres. Il se trouve que le type de lumière, dans ce cas le vert qui ne pénètre pas aussi profondément, a la capacité de provoquer une réponse plus robuste contre les cellules cancéreuses.
Déclare Thomas O’Sullivan, professeur de génie électrique à l’Université de Notre Dame et co-auteur de l’article.
Pour que la lumière soit efficace dans la destruction des cellules cancéreuses, il est nécessaire d’ administrer aux cellules un colorant contenant des molécules qui absorbent la lumière. Le dispositif se connecte, le colorant transforme la lumière en énergie et cette énergie rend l’oxygène des cellules toxique – virant effectivement les cellules cancéreuses contre elles-mêmes.
Comme le fer tue, de même il meurt par le fer
Alors que d’autres traitements utilisent également l’oxygène des propres cellules comme arme, ce dispositif provoque une forme de mort mobile particulièrement inattendue.
En travaillant ensemble, la diplômée en biochimie Hailey Sanders et le diplômé en génie électrique SungHoon Rho ont remarqué de manière significative que les cellules traitées gonflaient, ce qui est caractéristique d’un type de mort mobile, la pyroptose, qui est particulièrement efficace pour déclencher la réponse immunitaire.
Notre objectif est d’induire un peu de mort mobile par pyroptose, ce qui incitera le système immunitaire à attaquer le cancer.
A déclaré Bradley Smith, professeur de chimie et de biochimie et co-auteur de l’article.
Dans de futures études, le dispositif sera utilisé sur des souris pour vérifier si la réponse à la lutte contre le cancer initiée dans une tumeur incitera le système immunitaire à identifier et attaquer une autre tumeur cancéreuse.
Le chercheur O’Sullivan souligne que le dispositif, de la taille d’un grain de riz, peut être injecté directement dans une tumeur cancéreuse et activé à distance via une antenne externe. L’objectif est d’utiliser le dispositif non seulement pour administrer le traitement, mais aussi pour surveiller la réponse de la tumeur, en ajustant l’intensité du signal et le temps de réponse au besoin.
Cette recherche a été l’un des quatre projets financés par les premières bourses Seed Transformative Interdisciplinary Research (STIR).
La recherche a été publiée dans Photodiagnosis and Photodynamic Therapy.