La thérapie photothermique (PTT) a attiré une attention considérable pour le traitement des tumeurs car elle est peu invasive et a une sélectivité spatio-temporelle.
La mélanine est une sorte de pigment multifonctionnel largement répandu chez les mammifères, les plantes et les microbes, avec de grandes perspectives en tant qu’agent PTT pour le traitement du cancer. Malheureusement, la mélanine disponible dans le commerce est principalement obtenue par synthèse chimique ou extraction à partir de sépia, ce qui entrave sa production à grande échelle et entraîne certains risques potentiels pour la sécurité.
Récemment, une équipe de recherche dirigée par le professeur Yan Fei de l’Institut de technologie avancée de Shenzhen (SIAT) de l’Académie chinoise des sciences, en collaboration avec le professeur Lin Jing de l’université de Shenzhen et le professeur Xu Xiaohong de l’université médicale du Guangdong, a exprimé de manière hétérologue une gène de la tyrosinase chez Escherichia coli pour synthétiser des nanoparticules de mélanine dans des conditions douces et respectueuses de l’environnement.
Ce travail a été publié dans Petit le 29 décembre.
Les nanoparticules de mélanine biosynthétique présentaient une excellente biocompatibilité, une bonne stabilité et une toxicité négligeable. « Ils avaient une forte absorption dans le proche infrarouge et une efficacité de conversion photothermique plus élevée (48,9%) que les nanoparticules de polydopamine de type mélanine synthétisées chimiquement sous une irradiation laser à 808 nm », a déclaré le professeur Yan.
Les chercheurs ont en outre évalué les performances d’imagerie photoacoustique et l’efficacité antitumorale des nanoparticules de mélanine biosynthétique. Les résultats ont montré que les nanoparticules de mélanine biosynthétique avaient d’excellentes performances d’imagerie photoacoustique et pouvaient être utilisées pour la thérapie photothermique guidée par imagerie photoacoustique in vivo.
« Notre étude a fourni une approche alternative pour synthétiser des agents PTT avec un large potentiel d’application dans le diagnostic et le traitement du cancer », a déclaré le professeur Yan.
Plus d’information:
Meijun Fu et al, Biosynthèse des nanoparticules de mélanine pour la thérapie photothermique guidée par imagerie photoacoustique, Petit (2022). DOI : 10.1002/smll.202205343