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17 Jan, 2024

Des nanorobots alimentés par l’urine réduisent de 90 % les tumeurs cancéreuses de la vessie chez la souris

Des nanorobots alimentés par l’urine réduisent de 90 % les tumeurs cancéreuses de la vessie chez la souris

Des chercheurs ont mis au point des nanorobots autopropulsés (orange) alimentés par une substance résiduelle de l’urine qui pénètrent dans les tumeurs de la vessie (vert) pour y administrer un traitement radioactif.

Des chercheurs ont mis au point une nouvelle méthode de traitement du cancer de la vessie. Alimentés par l’urée, un déchet présent dans l’urine, les nanorobots se propulsent jusqu’à la tumeur et la pénètrent pour y administrer leur traitement radioactif embarqué. Après une dose, les tumeurs des modèles de souris ont diminué de près de 90 %, ce qui ouvre la voie à un traitement alternatif prometteur pour ce cancer, qui a tendance à récidiver.

Les traitements actuels du cancer de la vessie non invasif sur le plan musculaire, qui représente environ 75 % des cas, comprennent l’administration de médicaments immunothérapeutiques et/ou chimiothérapeutiques dans la vessie après la résection de la tumeur. Bien que ces traitements présentent de bons taux de survie, leur efficacité est limitée, comme en témoignent les taux de récidive à cinq ans de 30 à 70 %, qui obligent le patient à se soumettre à des procédures régulières et coûteuses de surveillance de la vessie (cystoscopie) et, éventuellement, à d’autres traitements.

Afin d’améliorer l’efficacité du traitement du cancer de la vessie, des chercheurs de l’Institut de recherche en biomédecine (IRB) de Barcelone, en collaboration avec l’Institut de bio-ingénierie de Catalogne (IBEC), le CIC biomaGUNE et l’Université autonome de Barcelone (UAB), ont mis au point des nanorobots autopropulsés qui s’accumulent sur le site de la tumeur pour administrer directement un traitement anticancéreux.

Tirant parti de l’environnement interne de la vessie, les minuscules robots des chercheurs sont alimentés par l’urine, et plus précisément par l’urée qu’elle contient. La surface d’une sphère de silice poreuse nanométrique est modifiée pour accueillir des composants aux fonctions spécifiques. L’un d’eux est l’uréase, une enzyme qui catalyse l’hydrolyse de l’urée présente dans l’urine en ammoniac et en dioxyde de carbone, ce qui permet au nanobot de se propulser. Un autre composant clé de la surface est l’iode radioactif, l’iode 131, un radio-isotope couramment utilisé pour le traitement localisé des tumeurs.

Après avoir injecté leurs nanorobots alimentés par l’uréase dans la vessie de souris modèles de cancer de la vessie, les chercheurs ont utilisé la tomographie par émission de positons (TEP) pour montrer que les nanorobots s’accumulaient sur le site de la tumeur. L’examen au microscope, spécialement développé par les chercheurs de l’IRB Barcelone, a montré que les bots pénétraient dans la tumeur. L’administration d’iode 131 par les nanorobots sur le site de la tumeur a entraîné une réduction du volume de la tumeur de près de 90 %.

« Avec une seule dose, nous avons observé une diminution de 90 % du volume de la tumeur », a déclaré Samuel Sánchez, l’un des auteurs correspondants de l’étude. « C’est nettement plus efficace que les traitements actuels, étant donné que les patients atteints de ce type de tumeur ont généralement entre six et quatorze rendez-vous à l’hôpital. Cette approche thérapeutique augmenterait l’efficacité en réduisant la durée des hospitalisations et le coût du traitement. »

Ce nouveau traitement ouvre la voie à des traitements plus efficaces du cancer de la vessie. La prochaine étape pour les chercheurs, à laquelle ils travaillent déjà, consiste à déterminer si les tumeurs réapparaissent après le traitement.

https://www.nature.com/articles/s41565-023-01577-y

https://www.irbbarcelona.org/en/news/scientific/nanorobots-shrink-bladder-tumours-90