Des chercheurs ont démontré une méthode révolutionnaire pour détruire 99 % des cellules cancéreuses en laboratoire en utilisant des molécules vibrantes stimulées par la lumière infrarouge proche. Cette technique, appelée « molecular jackhammer », repose sur des molécules d’aminocyanine, des colorants synthétiques déjà utilisés en imagerie médicale, qui vibrent à une fréquence extrêmement élevée lorsqu’elles sont exposées à cette lumière. Les résultats de ces expériences ont été publiés dans Nature Chemistry en 2023.
Comment fonctionne le « molecular jackhammer »
Les molécules d’aminocyanine, lorsqu’elles sont stimulées par la lumière infrarouge proche, vibrent à environ 40 000 milliards d’oscillations par seconde, suffisamment rapide pour détruire la membrane des cellules cancéreuses. Cette vibration mécanique provoque la rupture de la membrane cellulaire, entraînant la mort rapide des cellules. Selon Euronews, cette méthode a été testée sur des cultures de cellules de mélanome humaines, avec un taux de réussite de 99 %.
« Cette étude porte sur une autre manière de traiter le cancer en utilisant des forces mécaniques à l’échelle moléculaire », a déclaré Ciceron Ayala-Orozco, chercheur à l’université Rice, lors de la publication de l’étude. « C’est une nouvelle génération de machines moléculaires. Elles sont plus d’un million de fois plus rapides dans leur mouvement mécanique que les anciens moteurs de type Feringa, et elles peuvent être activées par la lumière infrarouge proche plutôt que par la lumière visible. »
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Avantages par rapport aux méthodes précédentes
La technique des « molecular jackhammers » représente une amélioration par rapport aux « moteurs de type Feringa », qui étaient utilisés précédemment pour détruire les structures de cellules problématiques. Les « molecular jackhammers » sont non seulement plus rapides, mais aussi plus efficaces pour pénétrer profondément dans le corps, grâce à la lumière infrarouge proche. Cette méthode pourrait permettre de traiter des tumeurs situées dans les os ou les organes sans recourir à la chirurgie.
La lumière infrarouge proche peut passer à travers jusqu’à 10 centimètres de tissus. Cela permet de délivrer une énergie ciblée sans endommager les tissus environnants.
Tests sur des souris et perspectives
Les expériences ont également été testées sur des souris atteintes de mélanome. Dans l’une des études, 50 % des souris traitées ont été guéries. Cependant, les chercheurs soulignent que l’application à l’humain reste un défi, en raison des effets secondaires potentiels et de la toxicité.
« Le défi est de traduire ces résultats en traitements humains », a ajouté Ayala-Orozco. « Mais l’utilisation de molécules similaires déjà utilisées en clinique pourrait accélérer cette transition. »
Les recherches sont encore à un stade précoce, mais les résultats initiaux sont prometteurs. Les chercheurs prévoient d’explorer d’autres types de molécules pour cibler différents types de cancers avec une précision accrue.
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Enjeux et implications
Cette découverte pourrait révolutionner le traitement du cancer en offrant une alternative efficace. Contrairement aux chimiothérapies ou radiothérapies, cette méthode cible les cellules cancéreuses par une action mécanique.
« Cette étude soulève la possibilité d’utiliser la lumière infrarouge pour stimuler certaines molécules à vibrer et tuer des cellules, un processus auquel elles sont peu susceptibles de développer une résistance. C’est une recherche à un stade très précoce, mais l’idée pourrait mener à de nouvelles façons de traiter certains types de cancer », a souligné Dr. Nisharnthi Duggan, responsable de l’engagement scientifique au Cancer Research UK.
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