Les taches sombres sont des agrégats de gadonanotubes (GNT) dans le cytoplasme d'une cellule souche mésenchymateuse. Les tests montrent que les GNT sont très efficaces pour marquer et suivre les cellules souches grâce à l'imagerie par résonance magnétique. (Crédit :Lesa Tran/Université Rice)
(PhysOrg.com) -- Les gadonanotubes (GNT) développés à l'Université Rice commencent à montrer des résultats positifs dans une étude financée par une subvention de relance fédérale par le biais des National Institutes of Health (NIH) l'année dernière.
L'étude a déterminé que les GNT sont efficaces pour aider les médecins à suivre les cellules souches dans le corps en les rendant 40 fois meilleures que les agents de contraste standard utilisés en imagerie par résonance magnétique. Les agents de contraste aident les médecins à repérer les signes de maladie ou de dommages sur les images IRM.
Des chercheurs de Rice et du Texas Heart Institute du St. Luke's Episcopal Hospital à Houston ont rapporté dans le journal Biomatériaux que les cellules souches mésenchymateuses tirées de moelle osseuse de porc marquées aux GNT sont facilement repérables en IRM. La technique est prometteuse pour suivre la progression des cellules marquées lorsqu'elles traversent le corps d'un patient.
Finalement, l'équipe espère que les propriétés magnétiques des cellules souches marquées permettront aux médecins de les manipuler in vivo et de diriger les cellules vers des emplacements spécifiques - dans le cœur, par exemple - où ils peuvent guérir les tissus endommagés.
Les GNT sont des nanotubes de carbone qui contiennent du gadolinium, un élément couramment utilisé dans la conception d'éléments de contraste pour une utilisation en IRM. Bien que toxique, le gadolinium est chélaté, ou lié chimiquement, ce qui le rend plus sûr pour l'injection dans le corps. Mais les agents cliniques comme le Magnevist à base de gadolinium ne peuvent pas pénétrer dans les cellules.
Cependant, Les GNT le peuvent. Inventé dans le laboratoire du professeur de chimie Rice Lon Wilson en 2005, les nanotubes séquestrent des faisceaux d'ions gadolinium, qui améliorent le contraste dans les IRM mais ne peuvent pas échapper à leurs cages en carbone. Cela les rend biologiquement inertes et sûrs pour le marquage des cellules de l'intérieur.
L'équipe a découvert que les GNT n'affectaient pas la capacité des cellules souches à se différencier en d'autres types de cellules ou à s'auto-renouveler, bien que les travaux se poursuivent pour caractériser leur capacité à adhérer aux échafaudages cellulaires dans diverses conditions.
