Une équipe internationale composée de chercheurs de l'Université de Bristol, et les universités du Hunan et du centre-sud en Chine, ont préparé des protocellules biocompatibles qui génèrent du monoxyde d'azote, un réactif connu pour la dilatation des vaisseaux sanguins, qui, lorsqu'elles sont placées à l'intérieur des vaisseaux sanguins, dilatent le tissu biologique.

Dans une nouvelle étude publiée aujourd'hui dans Chimie de la nature , Le professeur Stephen Mann et le Dr Mei Li de l'école de chimie de Bristol, avec le professeur agrégé Jianbo Liu et ses collègues de l'Université du Hunan et de l'Université Central South en Chine, des protocellules synthétiques préparées enrobées de fragments de globules rouges pour une utilisation en tant que bio-robots générant de l'oxyde nitrique dans les vaisseaux sanguins.

Le revêtement des protocellules a conduit à des niveaux accrus de biocompatibilité et à des temps de circulation sanguine plus longs. De manière critique, l'équipe a piégé une enzyme à l'intérieur des protocellules qui, en présence de glucose, produit du peroxyde d'hydrogène. Cela a ensuite été utilisé par l'hémoglobine dans la membrane protocellulaire pour dégrader la molécule de médicament hydroxyurée en gaz d'oxyde nitrique.

Lorsqu'il est placé à l'intérieur de petits morceaux de vaisseaux sanguins, ou injecté dans une artère carotide, les protocellules produisaient des quantités suffisantes d'oxyde nitrique pour initier les voies biochimiques responsables de la vasodilatation des vaisseaux sanguins.

Bien qu'à un stade très précoce de développement, la nouvelle approche pourrait avoir des avantages significatifs en biomédecine, diagnostic cellulaire et bio-ingénierie.

Professeur Stephen Mann, Co-directeur du Max Planck Bristol Centre for Minimal Biology à Bristol, a déclaré :« Ce travail pourrait ouvrir un nouvel horizon dans la recherche sur les protocellules car il met en évidence les opportunités de création thérapeutique, des objets semblables à des cellules qui peuvent directement s'interfacer avec des tissus biologiques vivants."

Le professeur agrégé Jianbo Liu de l'Université du Hunan a ajouté :« Nous sommes tous très enthousiasmés par nos études de validation de principe, mais il reste encore beaucoup de travail à faire avant que les protocellules puissent être utilisées efficacement comme bio-bots dans des applications thérapeutiques. le potentiel semble énorme."