Les scientifiques ont créé un protocole respectueux de l’environnement et sain pour optimiser les nanoparticules d’or dont la morphologie est adaptée à l’absorption de la lumière dans le proche infrarouge (NIR). Pour cela, on utilise une biomolécule spécifique appelée peptide B3. Les scientifiques ont rapporté la synthèse de nanoplaques d'or triangulaires et circulaires et leur efficacité à tuer les cellules cancéreuses par conversion de la lumière absorbée en chaleur, ce qui fournit à son tour des informations utiles pour le développement de thérapies anticancéreuses non invasives. "Puisque la lumière NIR a la capacité de pénétrer dans les tissus biologiques, elle peut éclairer des nanoparticules d'or dans le corps et les transformer en éléments chauffants cellulaires de taille nanométrique", a expliqué le professeur Masayoshi Tanaka de l'Institut de technologie de Tokyo (Tokyo Tech), au Japon, qui étudie les nanomatériaux pour des applications biomédicales. En particulier, les nanoplaques d'or sont considérées comme intéressantes en tant que thérapies photothermiques en raison de leur absorption efficace et régulière de la lumière NIR, mais la synthèse de ces nanoparticules nécessite des réactifs agressifs et des conditions hautement toxiques, ce qui n'est pas le cas. facile à obtenir, ce qui rend le procédé très dangereux.
L’équipe a pris la tête d’un processus appelé biominéralisation, qui utilise des biomolécules pour créer des nanoparticules métalliques dotées de structures réglables. Les peptides ou les chaînes d'acides aminés courtes sont des candidats particulièrement intéressants à cette fin en raison de leur taille et de leur stabilité relativement petites. Cependant, son utilisation pour la production de nanoparticules d’Au dont les structures sont optimisées pour une absorption efficace dans le NIR n’a pas encore été rapportée. Motivée, l’équipe a commencé à identifier des peptides adaptés à la minéralisation des AuNPls et, après avoir sélectionné plus de 100 peptides, a décidé d’étudier le potentiel d’un peptide appelé B3 pour synthétiser des AuNPls avec une structure contrôlable qui sert d’agents de conversion photothermique. Dans un processus appelé synthèse en un seul pot, l'équipe a mélangé un sel d'or, HAuCl4, avec le peptide B3 et ses dérivés à différentes concentrations dans une solution tampon (une solution aqueuse résistante aux changements de pH) à pH neutre et a synthétisé du tri triangulaire. et AuNPls circulaires avec une absorption NIR différente en fonction de la concentration en peptide.