Des «drones» de taille nanométrique délivrent des médicaments ciblés et réparent les artères

Les scientifiques ont mis au point des nanomédicaments capables de délivrer des paquets de médicaments directement aux lésions des artères malades, agissant comme des «drones» de taille nanométrique pour cibler l'athérosclérose, facteur de risque majeur de décès par crise cardiaque ou accident vasculaire cérébral.
Les nanoparticules étaient suffisamment petites et collantes pour se frayer un chemin sous les plaques athéroscléreuses et effectuer des réparations.

L'athérosclérose - dans laquelle les artères se rétrécissent en raison d'une accumulation de corps gras formant une plaque ou un athérome - peut affecter les artères coronaires alimentant le c?ur. Cette maladie coronarienne est la première cause de décès aux États-Unis, entraînant le quart des décès.

Dans leur étude, publiée en ligne par Médecine translationnelle des sciencesLe Dr Omid Farokhzad et ses collègues ont réussi à restructurer les plaques d’athérosclérose chez la souris pour les rendre plus stables, en les ciblant avec des nanomédecines biodégradables.

"C'est le premier exemple d'une technologie ciblée de nanoparticules qui réduit l'athérosclérose chez un modèle animal", explique le Dr Farokhzad, professeur associé et directeur du laboratoire de nanomédecine et de biomatériaux à Brigham and Women 's Hospital et à Harvard Medical School. MA. Dr. Farokhzad ajoute:

Les nanomédicaments ciblés ont été conçus pour transporter une charge médicamenteuse anti-inflammatoire sous la forme d'un peptide biomimétique dérivé de l'une des protéines anti-inflammatoires naturelles du corps appelée Annexin A1.

La conception était telle que cette thérapeutique biologique pourrait être libérée au niveau des plaques athérosclérotiques cibles de manière contrôlée.

Chez les souris atteintes d'athérosclérose à un stade avancé, les nanomédicaments ont été comparées aux témoins et, après 5 semaines de traitement, les lésions de l'artère "ont été considérablement réparées et la plaque s'est stabilisée".

Les chercheurs ont observé que les souris traitées à la nanomédecine, comparées aux nanoparticules vides, présentaient:

• Réduction des espèces d'oxygène réactives
• Augmentation du collagène, renforçant le capuchon fibreux des plaques athéroscléreuses, qui peut sinon se rompre
• Réduction du noyau nécrotique de la plaque.

Durée de traitement plus ciblée et plus courte

La réduction de l'inflammation est une approche adoptée par de nombreux chercheurs, mais qui peut signifier que les médicaments sont pris «pendant des années, voire des décennies».

Si le médicament anti-inflammatoire n'est pas ciblé, mais distribué dans tout le corps, il affaiblira également la capacité du système immunitaire à combattre l'infection, explique le Dr Ira Tabas, professeur de médecine à l'Université Richard J. Stock (co-auteur). ) et professeur de pathologie et de biologie cellulaire au Columbia University Medical Center, à New York.

Prendre des médicaments avec des effets secondaires pendant de nombreuses années pour prévenir une crise cardiaque qui n’aurait peut-être pas eu lieu de toute façon, «ne vaut peut-être pas le risque».

La réduction de l'inflammation n'aborde pas non plus les dommages déjà causés, alors que les nanoparticules de cette étude - 1000 fois plus petites que la pointe d'un seul cheveu humain - ont pu passer sous des plaques d'athérosclérose pour effectuer la réparation.

Les nanomédicaments "se sont révélés capables de man?uvrer à travers la circulation sanguine et de traverser des régions qui fuient jusqu'à l'intérieur des plaques, comme cela a été démontré par l'imagerie par microscopie à fluorescence des lésions de la plaque", affirment les chercheurs.

"En plus de leurs surfaces spécifiques" collantes ", leur petite taille inférieure à 100 nanomètres est également une propriété clé qui facilite la rétention et l’accumulation de ces nanoparticules dans les plaques."

Nazila Kamaly, Ph.D., co-auteure et instructrice travaillant avec le Dr Farokhzad dans le laboratoire de nanomédecine et de biomatériaux de Brigham et Harvard, explique que si la technologie doit encore être testée chez l'homme, ses propriétés se prêtent bien au développement clinique.

"Ces nanomédecines sont développées en utilisant des polymères biodégradables qui peuvent se décomposer dans le corps en utilisant les mécanismes naturels du corps", explique le Dr Kamaly, "et peuvent être nanoenginés en utilisant des chimies et des nanotechnologies évolutives, ce qui peut clinique."

Dr. Tabas dit:

"Dans cette étude, nous avons montré, pour la première fois, qu'un médicament qui favorise la résolution de l'inflammation et la réparation est une option viable lorsque le médicament est administré directement aux plaques via des nanoparticules."

Le Dr Tabas estime qu'il existe un autre potentiel que celui montré dans l'étude: "Nous pensons que nous pouvons obtenir un meilleur apport aux plaques et améliorer la guérison plus qu'avec les peptides actuels." L'équipe est enthousiasmée par l'application plus large de ses recherches en nanomédecine.

"Je suis optimiste sur le fait qu'avec une validation supplémentaire des animaux, nous considérerons également les tests humains sur les nanoparticules ciblées pour résoudre les problèmes d'inflammation pour une myriade de besoins médicaux non satisfaits", explique le Dr Farokhzad. "Ce sont des moments passionnants en médecine, et l'avenir de la nanomédecine est incroyablement brillant."

Dr. Farokhzad ajoute: "Les nanoparticules ciblées résolvant l'inflammation ont montré un potentiel intéressant non seulement pour le traitement potentiel de l'athérosclérose tel que décrit ici, mais également pour d'autres domaines thérapeutiques, comme la réparation des plaies, par exemple."

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