Cellules cancéreuses : nouvelles cibles pour l’oxyde de graphène

Mots-clés : Sciences du vivant ; Matériaux

Une collaboration entre scientifiques de l’Université de Manchester a montré lors d’études préliminaires que des lamelles d’oxyde de graphène inhibaient la croissance de cellules souches cancéreuses et forçaient ces dernières à se différencier en cellules souches saines.

Ils émettent l’hypothèse qu’utilisées en combinaison à des traitements conventionnels de radio- ou chimiothérapie, ces lamelles pourraient améliorer les taux de survie des patients atteints de différents types de cancers.

C’est autour d’un plat de pâtes que deux étudiants italiens en thèse, qui discutaient des applications biomédicales possibles du graphène, se sont demandé s’il serait possible que ce matériau puisse présenter des propriétés identiques à la sauce de tomate venant se fixer sur des pâtes cuites, en se fixant lui-même sur des cellules. De retour au laboratoire, ils ont soumis leur idée à leurs directeurs de recherche respectifs. Une nouvelle collaboration était née, dont les premiers résultats ont été publiés dans le périodique scientifique Oncotarget.

Le projet de recherche démarré par ces deux équipes, dirigées par le professeur Michael Lisanti (direteur du Manchester Centre for Cellular Metabolism) et le docteur Aravind Vijayaraghavan (enseignant-chercheur en nanomatériaux), a consisté à utiliser des lamelles d’oxyde de graphène en tant qu’agent anti-cancéreux.

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CC 2.5, Xuzicheng, Share Alike

Partant de la connaissance préalable que ces lamelles peuvent modifier le comportement des cellules souches et démontrent un comportement stable en solution dans l’eau, les scientifiques ont ciblé des cellules souches cancéreuses (CSC), souvent responsables de la propagation des cancers, et donc des métastases (responsables de 90% des décès) et jouant un rôle central dans les phénomènes de récurrence de la maladie après traitement. Les CSC se distinguent de cellules normales car elles prennent la forme d’une sphère en se différenciant.

Au cours de leur étude, les scientifiques ont donc préparé un éventail de formulations de ces lamelles à tester auprès de six types de cancers distincts touchant les tissus suivants : sein, pancréas, poumon, cerveau, ovaire et prostate. La sphère de CSC a été inhibée dans tous les cas de figures et les scientifiques ont découvert que les CSC étaient forcées, au contact des lamelles, à se différencier en cellules souches saines, via un mécanisme prenant place à la surface des cellules souches. D’autre part, il est communément accepté que ces lamelles ne sont pas nocives pour les cellules saines environnantes.

Bien que ces résultats soient très préliminaires, les scientifiques estiment que les lamelles d’oxyde de graphène pourraient être utilisées en parallèle aux traitements conventionnels de radio-et chimiothérapies, les premiers ciblant les cellules souches cancéreuses non affectées par les derniers. Les résultats cliniques pourraient ainsi être améliorés, notamment mesurés par une diminution des récurrences de la maladie.

Sources :

-  Mancunianmatters, 26/03/2015, http://bit.ly/1GmCJii
-  University of Manchester, News, 25/02/2015, http://bit.ly/1MQSsb6
-  The Engineer, 25/02/2015, http://bit.ly/1cN5gl4

Rédactrice : Dr Claire Mouchot

publié le 11/11/2015

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