(Phys.org) -- L'administration rapide et ciblée de médicaments au foyer d'une maladie pourrait bientôt être facilitée. Helmuth Möhwald et ses collègues du Max Planck Institute of Colloids and Interfaces à Golm, Potsdam, ont développé une technique simple pour la production de conteneurs de médicaments qui peuvent être acheminés vers une cible sélectionnée dans le corps. Les chercheurs utilisent des microsphères poreuses de carbonate de calcium comme modèles pour la production de boules creuses tridimensionnelles. Ceux-ci peuvent absorber des substances médicalement efficaces et permettre à des molécules de signalisation d'être attachées à leur surface, à l'aide de laquelle les sphères peuvent ensuite trouver leur chemin vers le tissu malade.

La chimiothérapie est une arme efficace dans la lutte contre le cancer; cependant, cela pose un problème majeur :les substances toxiques inhibent non seulement la croissance des cellules tumorales, ils endommagent également les tissus sains. Les médecins sont souvent confrontés à cette situation dans leur consommation de médicaments. Des microsphères ou des nanosphères qui délivrent des médicaments dans des zones ciblées du corps et ne les libèrent que là-bas pourraient aider à surmonter ce problème. La méthode développée par les chercheurs de l'Institut Max Planck des colloïdes et des interfaces permet de produire de telles sphères dans une large gamme de tailles et de les doter de différentes fonctions.

Les chercheurs commencent par sélectionner les modèles de carbonate de calcium dans la taille que devraient avoir leurs contenants de médicaments à la fin du processus. Ces particules de CaCO3 peuvent être produites dans des tailles définies avec précision allant de quelques centaines de nanomètres à plusieurs micromètres. Les scientifiques remplissent ensuite les pores des sphères de carbonate de calcium avec des nanoparticules et, si nécessaire, avec des substances médicales. Les nanoparticules peuvent ainsi présenter des caractéristiques différentes. Ils peuvent, par exemple, consistent en un matériau décomposé par la lumière ou certaines substances et agissent donc comme des agents d'ouverture pour le véhicule médicamenteux.

Les chercheurs basés à Potsdam entourent ensuite les sphères de CaCO3 remplies d'un réseau constitué de longues chaînes de protéines - alternativement, ils peuvent également utiliser des fils polymères à cet effet. L'étape suivante consiste à dissoudre la matrice CaCO3 à l'aide d'un acide. Les nanoparticules s'organisent ensuite en une sphère poreuse qui est enfermée dans le réseau protéique. « Nous pouvons très facilement combiner des substances pour former une unité multifonctionnelle et adapter leurs propriétés chimiques et physiques à la fonction requise, " dit Möhwald.

Le réseau protéique ne couvre pas seulement la sphère creuse, il le rend également biocompatible et peut contenir des substances de signalisation biochimiques qui envoient les sphères directement à leur cible dans le corps.

Les chercheurs utilisent également d'autres méthodes pour la production de micro- et nano-conteneurs qui pourraient convenir à l'administration de médicaments. Par exemple, ils amènent les molécules et les nanoparticules à se regrouper pour former de telles structures en utilisant une approche « bottom-up ». « Cependant, notre processus est plus facile à contrôler, plus rapide à mettre en œuvre et plus rentable que les autres techniques développées jusqu'à présent, », dit Helmuth Möhwald.

Le chercheur de Max Planck et ses collègues de Potsdam ont franchi une étape importante en permettant aux médicaments d'être administrés de manière ciblée au foyer de la maladie dans le corps. Selon Helmuth Möhwald, cela remplit la tâche de la recherche fondamentale dans ce domaine :« L'industrie adoptera-t-elle ou non la méthode et la développera-t-elle jusqu'à la maturité de l'application reste une question ouverte ».