Nouvelles perspectives dans l'utilisation des médicaments issus des nanotechnologies

Comment les nanoparticules pénètrent dans les cellules et libèrent des médicaments

24.01.2023 - Allemagne

De nouveaux médicaments, comme les vaccins contre le covid-19, entre autres, sont basés sur le transport de médicaments à l'aide de nanoparticules. La question de savoir si ce transport de médicaments est influencé négativement par une accumulation de protéines sanguines à la surface de la nanoparticule n'a pas été clarifiée pendant longtemps. Les scientifiques de l'Institut Max Planck pour la recherche sur les polymères ont maintenant suivi le parcours d'une telle particule dans une cellule en utilisant une combinaison de plusieurs méthodes de microscopie. Ils ont pu observer un processus interne à la cellule qui sépare efficacement les composants du sang et les nanoparticules.

Les nanoparticules sont un domaine de recherche actuel et il est impossible d'imaginer la médecine moderne sans elles. Elles servent de capsules de médicaments microscopiques dont le diamètre est inférieur à un millième de millimètre. Elles sont notamment utilisées dans les vaccins actuels contre le virus Corona pour acheminer efficacement les principes actifs là où ils sont réellement nécessaires. Dans la plupart des cas, les capsules se fixent sur les cellules, sont enveloppées par celles-ci et sont absorbées par elles. À l'intérieur de la cellule, des processus chimiques peuvent alors ouvrir les capsules, libérant ainsi le principe actif.

Toutefois, ce processus idéalisé ne se produit généralement pas : Au cours de la circulation sanguine, les protéines sanguines s'accumulent à la surface du nanotransporteur. Celles-ci se retrouvent également dans la cellule. Pendant longtemps, la question de savoir si ce processus nuit à la libération de la substance active est restée sans réponse.

Les scientifiques travaillant avec Ingo Lieberwirth, chef de groupe dans le département de Katharina Landfester, ont maintenant abordé cette question. Ils ont marqué une nanoparticule et des protéines sanguines avec différents colorants fluorescents. Ainsi, ces deux éléments brillent de couleurs différentes lorsqu'ils sont observés au moyen d'un microscope optique à haute résolution. Dans le même temps, les chercheurs ont pu observer le processus en parallèle et à plus haute résolution à l'aide d'un microscope électronique.

En combinant les deux méthodes, les scientifiques ont pu observer que la cellule absorbe initialement le composite de nanoparticules et de protéines sanguines. Dans la cellule, ils ont ensuite observé quelque chose de surprenant : Le revêtement protéique se détache de la nanoparticule et la libère. Après un certain temps, les protéines et les particules sont présentes séparément dans la cellule.

"Nous supposons donc que la libération du médicament dans la cellule n'est pas perturbée par l'enrobage protéique", explique Ingo Lieberwirth. "Cependant, il est maintenant important de découvrir comment se déroule exactement le processus à l'intérieur de la cellule".

Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.

Publication originale

Han, S.; da Costa Marques, R.; Simon, J.; Kaltbeitzel, A.; Koynov, K.; Landfester, K.; Mailänder, V.; Lieberwirth, I.: Endosomal sorting results in a selective separation of the protein corona from nanoparticles; Nature Communications (2023)

https://www.bionity.com/fr/news/1179257/nouvelles-perspectives-dans-l-utilisation-des-medicaments-issus-des-nanotechnologies.html