Bibliographie & annexes
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RÉSUMÉ
Les nanoparticules magnétiques ont ouvert des perspectives nouvelles en oncologie, aussi bien en diagnostic qu'en thérapeutique. Les produits dans lesquels elles interviennent ont des caractéristiques diverses. Ces dernières ont permis de développer des propriétés biologiques et physiques originales et utiles pour des applications aussi variées que la destruction par hyperthermie des cellules malignes, la vectorisation de médicaments ou de cellules, l'utilisation comme produit de contraste en IRM.
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Magnetic nanoparticles have opened new diagnosis and therapeutic perspectives in oncology. The products they are involved in present various characteristics. These particles have allowed for the development of innovative and useful biological and physical properties for applications as varied as the destruction of malignant cells by hyperthermia, the vectorization of drugs or cells and the use as a contrast agent in MRI.
Auteur(s)
-
Patrick Frayssinet : Directeur R Urodelia, France
INTRODUCTION
En oncologie, les voies thérapeutiques classiques sont toujours basées sur la chirurgie, la radio et la chimiothérapie. La chimio et la radiothérapie présentent l'inconvénient majeur d'être très agressives, pas uniquement pour les cellules cancéreuses, mais pour toutes les cellules de l'organisme.
Les nanomatériaux ont ouvert des perspectives nouvelles en oncologie. Les membranes cellulaires sont en effet perméables aux nanoparticules. Celles-ci peuvent être dirigées par un adressage moléculaire à leur surface vers les cellules cibles et limiter ainsi leurs effets pour les autres cellules.
Les nanoparticules magnétiques, et en particulier les nanoparticules de magnétite, présentent la particularité de pouvoir être chauffées dans un champ magnétique alternatif à haute fréquence et ainsi d'apporter une quantité d'énergie thermique importante à la cellule dans lesquelles elles sont entrées amenant une dénaturation des protéines et ainsi une mort cellulaire. Elles peuvent également être dirigées, concentrées, maintenues et éluées dans différents organes ou tissus par l'intermédiaire d'un gradient de champ magnétique. Ces nanoparticules présentent ainsi un intérêt dans le traitement thermique de la cellule maligne et dans la vectorisation de molécules chimiothérapeutiques.
En dehors de l'éradication des cellules cancéreuses proprement dites, les nanoparticules magnétiques ont été utilisées pour marquer certains types de cellules anormales et les isoler, ou encore pour purifier des protéines synthétisées par les cellules cancéreuses.
Il est rapidement apparu que pour pouvoir être utilisées dans ce domaine des biotechnologies, ces nanoparticules devaient avoir des caractéristiques particulières leur permettant d'être injectées dans l'organisme et éventuellement de passer dans le secteur intracellulaire sans déclencher de réactions secondaires trop importantes et sans se dégrader trop rapidement.
Dans cet article, nous décrivons les caractéristiques des nanoparticules employées en oncologie et leur influence dans les différentes applications.
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MOTS-CLÉS
KEYWORDS
magnetic nanoparticles | hyperthermia
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Caractéristiques des nanoparticules magnétiques utilisées en oncologie10. Conclusion
Les nanomatériaux peuvent amener un angle nouveau d'attaque de la cellule cancéreuse. Ils peuvent permettre en particulier un meilleur ciblage de la cellule atteinte et donc une diminution des effets secondaires. Ils apportent également une amplification de l'effet des thérapies classiques. L'hyperthermie, par exemple, sensibilise les cellules cancéreuses à la radiothérapie. Cet exemple est particulièrement significatif. Ces nouveaux matériaux ne constituent pas une révolution thérapeutique, mais une arme de plus dans un arsenal qui s'est constitué depuis la seconde moitié du siècle dernier.
Le nanomatériau peut être vecteur ou effecteur. Leur utilisation en tant qu'élément thérapeutique est toujours sujette à débat. Si les essais in vitro ou pré-cliniques sur des animaux sont nombreux, les essais cliniques sur l'homme en phase III le sont relativement peu et n'ont pas vraiment permis pour l'instant de définir des protocoles d'utilisation en association avec la radio et chimiothérapie emportant l'adhésion de la communauté médicale. Cette difficulté à définir des protocoles standardisés est encore amplifiée par la multiplicité des caractéristiques des matériaux utilisables. Ainsi, il est difficile de dire dans le cas de la thermothérapie, s'il est préférable d'utiliser des nanoparticules avec un SAR élevé, ou bien d'augmenter le temps de passage dans un champ magnétique oscillant, ou la fréquence, ou l'intensité de ce dernier.
De plus, la réglementation de ces matériaux à application médicale est la même que celle des molécules chimiques destinées à modifier le métabolisme cellulaire. Ils sont soumis au régime de l'AMM (Autorisation de Mise sur le Marché) non adaptée à toutes les utilisations de ces matériaux. Nous sommes donc au début du développement d'un outil qui constitue un pas de plus vers une maîtrise de la multiplication de la cellule cancéreuse à défaut de son éradication qui nécessiterait d'agir sur le mécanisme initiateur de la transformation de la cellule.
Remerciements : l'auteur tient à remercier particulièrement le Dr Michel Gougeon (CIRIMAT, univesité Paul Sabatier, Toulouse) pour son aide dans la rédaction de cet article.
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BIBLIOGRAPHIE
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