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Les nanoparticles de chlorure de sodium offrent le potentiel pour des traitements du cancer avec moins effets secondaires

Une étude neuve à l'Université de Géorgie a trouvé une manière dont d'attaquer des cellules cancéreuses est potentiellement moins nuisible au patient. Les nanoparticles de chlorure de sodium - généralement connus sous le nom de sel - sont toxiques aux cellules cancéreuses et offrent le potentiel pour les traitements qui ont moins d'effets secondaires négatifs que les traitements actuels.

Abouti par Jin Xie, le professeur agrégé de la chimie, l'étude a constaté que SCNPs peut être employé comme cheval de Troie pour livrer des ions dans des cellules et pour perturber leur environnement interne, menant à la mort cellulaire. SCNPs deviennent sel quand elles dégradent, ainsi elles ne sont pas nuisibles au fuselage.

Cette technologie est bien adaptée pour la destruction localisée des cellules cancéreuses. Nous nous attendons à ce qu'elle trouve des applications larges dans la demande de règlement de la vessie, de la prostate, du foie, et du cancer de la tête et du cou. »

Jin Xie, membre de la faculté dans l'université de Franklin des arts et des sciences

Nanoparticles sont la clavette à livrer SCNPs dans des cellules, selon Xie et l'équipe de recherche. Les membranes cellulaires mettent à jour un gradient qui maintient des concentrations relativement inférieures en sodium à l'intérieur des cellules et des concentrations relativement élevées en sodium en dehors des cellules. La membrane de plasma empêche le sodium de présenter une cellule, mais SCNPs peuvent réussir parce que la cellule ne les identifie pas comme ions de sodium.

Une fois à l'intérieur d'une cellule, SCNPs dissolvent dans des millions d'ions de sodium et de chlorure qui sont enfermés à l'intérieur par le gradient et accablent des mécanismes de protection, induisant la rupture de la membrane et de la mort cellulaire de plasma. Quand les ruptures de la membrane de plasma, les molécules qui coulent à l'extérieur le signe le système immunitaire qu'il y a des lésions tissulaires, induisant une réaction inflammatoire qui aide le fuselage à combattre des agents pathogènes.

« Ce mécanisme est réellement plus toxique aux cellules cancéreuses que les cellules normales, parce que les cellules cancéreuses ont des concentrations relativement élevées en sodium à commencer, » Xie ont dit.

Utilisant un modèle de souris, Xie et l'équipe ont vérifié SCNPs en tant que cancer potentiel thérapeutique, injectant SCNPs dans des tumeurs. Ils ont constaté que la demande de règlement de SCNP a supprimé la croissance tumorale de 66% comparé au groupe témoin, sans la goutte dans le poids corporel et aucun signe de toxicité aux organes importants.

Ils ont également réalisé une étude de vaccination, inoculant des souris avec les cellules cancéreuses qui avaient été détruites par l'intermédiaire de SCNPs ou gel-dégel. Ces souris ont montré une résistance beaucoup plus grande à un défi sous tension suivant de cellule cancéreuse, avec toute l'autre tumeur d'animaux librement pendant plus de deux semaines.

Les chercheurs ont également exploré l'immunité anticancéreuse dans un modèle de tumeur. Après avoir injecté des tumeurs primaires avec SCNPs et avoir laissé des tumeurs secondaires non traitées, ils ont constaté que les tumeurs secondaires se sont développées beaucoup à un plus à vitesse réduite que le contrôle, montrant un régime d'inhibition de tumeur de 53%.

Collectivement, les résultats proposent que SCNPs ait détruit des cellules cancéreuses et ait converti les cellules cancéreuses mourantes en vaccin in situ.

SCNPs sont seul dans le monde des particules minérales parce qu'ils sont effectués d'un matériau bénin, et leur toxicité est basée sur la forme de nanoparticle, selon Xie.

« Avec une demi vie relativement courte dans les solutions aqueuses, SCNPs soyez plus adapté pour localisé plutôt que le traitement systémique. La demande de règlement entraînera immédiat et la mort de cellule cancéreuse immunogène, » il a dit. « Après la demande de règlement, les nanoparticles sont réduits aux sels, qui sont fusionnés avec le système du liquide corporel et n'entraînent la toxicité pas systématique ou cumulée. On n'a observé aucun signe de toxicité systématique avec SCNPs a injecté aux doses élevées. »

Source:
Journal reference:

Jiang, W., et al. (2019) NaCl Nanoparticles as a Cancer Therapeutic. Advanced Materials. doi.org/10.1002/adma.201904058.