Ce type de lumière peut provoquer des augmentations de température ciblées qui induisent la mort des cellules cancéreuses. La recherche ouvre une nouvelle perspective dans le traitement des tumeurs
Grâce à ondes lumineuses extrêmes il sera possible de concentrer l’énergie etccibler le tissu tumoral profond de manière précise et non invasive. la découverte d’un groupe de chercheurs de l’Université La Sapienza de Rome, de l’Institut des systèmes complexes du Conseil national de recherches, de l’Université catholique du Sacré-Cœur et de la Fondation polyclinique Gemelli Irccs. L’étude, publiée dans la revue Communication Natureouvre nouvelles perspectives dans le traitement du cancer.
Tsunamis optiques
La lumière laser a un énorme potentiel pour étudier et traiter le cancer. Des faisceaux laser capables de pénétrer profondément dans les régions tumorales seraient d’une importance vitale pour la photothérapie, un ensemble de techniques biomédicales de pointe qui utilisent la lumière visible et infrarouge pour traiter les cellules cancéreuses ou pour activer des médicaments et des processus biochimiques. Toutefois, la plupart des tissus biologiques optiquement opaques et absorbe le rayonnement incident, ce qui représente la principal obstacle aux traitements de photothérapie. Transmettre des faisceaux lumineux intenses et localisés au sein des structures cellulaires donc un des enjeux majeurs de la biophotonique. Un nouvel outil dans le traitement du cancer
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Les chercheurs, physiciens et biotechnologistes, qui ont mené l’étude, ont constaté que des tsunamis optiques peuvent se former dans les structures des cellules tumorales, des ondes lumineuses d’intensité extrême connues dans de nombreux systèmes complexes, qui peuvent être exploitées pour transmettre une lumière laser intense et concentrée à travers des échantillons tridimensionnels de tumeurs pancréatiques. Ils ont donc réussi à transmission de lumière laser d’intensité extrême à travers des tumeurs millimétriques.
En étudiant la propagation du laser à travers les sphéroïdes tumoraux – explique Davide Pierangeli du CNR – nous avons réalisé que dans une mer de faible lumière transmise, il y avait des modes optiques d’intensité extrême. Ces vagues extrêmes ils représentent un source super intense de lumière laser de taille micrométrique à l’intérieur de la structure tumorale. Ils peuvent être utilisés pour activer et manipuler des produits biochimiques.
Ajoute Claudio Conti, de l’Université La Sapienza: Notre sétude montre comment les vagues extrêmesqui jusqu’à présent était restée indétectable dans les structures biologiques, qu’il s’agisse capable de transporter spontanément de l’énergie à travers les tissus et peut être exploitée pour de nouvelles applications biomédicales.
Avec ça faisceau laser extrême – souligne Massimiliano Papi, de l’Université Catholique-Policlinico Gemelli – nous pourrions sonduler et traiter de manière non invasive une région spécifique d’un organe. Nous avons montré comment une telle lumière peut provoquer des augmentations de température ciblées qui induisent la mort des cellules cancéreuses, ce qui a des implications importantes pour les thérapies photothermiques.
