Un complexe de cuivre tue les cellules cancéreuses 100 fois plus efficacement que les médicaments de chimiothérapie conventionnels

La cuproptose a été découverte en 2022. Il s'agit d'un type de mort cellulaire inconnu jusqu'alors, causé par un excès de cuivre. Le groupe de recherche dirigé par le professeur Johannes Karges de l'université de la Ruhr à Bochum, en Allemagne, a utilisé ce mécanisme pour mettre au point un nouveau complexe d'agents à base de cuivre qui tue les cellules 100 fois plus efficacement que les traitements chimiothérapeutiques existants. Le complexe de cuivre est intégré dans des nanoparticules polymériques qui s'accumulent sélectivement dans les tissus tumoraux. Ce n'est qu'après avoir été activées par la lumière que les particules se dissolvent et libèrent l'ingrédient actif, tuant spécifiquement les cellules tumorales et préservant les tissus sains. Les chercheurs publient leurs résultats dans la revue Advanced Functional Materials du 25 mars 2026.

Les cellules cancéreuses absorbent plus de cuivre que les cellules saines

La cuproptose est fondamentalement différente de tous les mécanismes de mort cellulaire connus jusqu'à présent : Le déclencheur décisif est un excès de cuivre dans la cellule. Il se lie à certaines protéines des mitochondries qui sont normalement responsables de la production d'énergie. Ces protéines s'agglutinent, la cellule subit un stress extrême et meurt. "Ce qui rend ce type de mort cellulaire si unique, c'est sa spécificité à cibler la production d'énergie de la cellule", explique Karges. "Les cellules cancéreuses ont souvent un métabolisme altéré et particulièrement intense et absorbent plus de cuivre que les tissus sains.

L'équipe de Karges a réussi à mettre au point un complexe de cuivre qui induit sélectivement la cuproptose. Ce complexe est environ 100 fois plus efficace que les dérivés du platine actuellement utilisés en clinique. "Cependant, la substance n'était pas sélective au départ et était également fatale pour les cellules saines", explique Karges. "Nous avons pu résoudre ce problème en intégrant l'ingrédient dans des nanoparticules activées par la lumière.

Un emballage à double avantage

Le complexe d'agents proprement dit est intégré dans des nanoparticules polymères. En raison du métabolisme accru des cellules cancéreuses, ces particules s'accumulent dans les tumeurs. L'agent est ainsi transporté de manière sélective là où il est censé agir. En outre, le revêtement polymère empêche le complexe de cuivre d'être libéré prématurément et de manière incontrôlée.

Un léger stimulus est nécessaire pour libérer l'agent sur place. "Le principe de libération est basé sur une liaison photoréactive au sein de la structure de base du polymère", explique M. Karges. "Le rayonnement lumineux rompt sélectivement cette liaison spécifique, après quoi les nanoparticules se dissolvent et le complexe de cuivre est libéré localement." Cela permet un traitement très précis et sélectif des cellules cancéreuses. "Nous avons également pu montrer que cette méthode est efficace pour les cellules cancéreuses résistantes au traitement, là où les traitements de chimiothérapie conventionnels atteignent leurs limites.

Toutefois, de nombreuses recherches doivent encore être menées avant que la méthode puisse être utilisée en clinique. "Jusqu'à présent, nous avons démontré cette méthode sur des cellules cancéreuses résistantes en laboratoire, mais pas dans le corps humain", souligne M. Karges. "Il reste encore beaucoup à faire avant qu'un traitement réel puisse être effectué.