Des chercheurs du Brigham and Women's Hospital (BWH) pensent que des nanoparticules ajoutées à une crème ou enduites sur un objet contenant du nickel pourraient prévenir les démangeaisons rouges associées à une allergie au nickel que l'on trouve dans les objets du quotidien comme les bagues. Dans ce dessin animé, une crème aux nanoparticules appliquée sur l'annulaire prévient l'inflammation du nickel dans un anneau (les particules brunâtres représentent une fine couche barrière de nanoparticules). L'index, sans la crème, s'enflamme après exposition à la bague et à son nickel. Crédit :Praveen Kumar Vemula, Laboratoire Karp, BWH
De minuscules particules de seulement des milliardièmes de mètre de diamètre - environ deux mille pourraient s'adapter à la largeur d'un cheveu humain - pourraient offrir un grand espoir dans un petit paquet aux millions de personnes allergiques au nickel dans tout, des bijoux aux pièces de monnaie et aux pièces de monnaie. téléphones portables, disent des scientifiques du Brigham and Women's Hospital (BWH).
Dans le numéro en ligne du 3 avril de Nanotechnologie naturelle, l'équipe présentera une nouvelle approche pour prévenir l'allergie cutanée courante.
Environ dix à quinze pour cent de la population américaine, soit plus de 30 à 45 millions de personnes, et bien d'autres dans le monde, sont allergiques au nickel présent dans de nombreux objets du quotidien. Pour ces personnes le métal provoque un rouge, des démangeaisons au contact de leur peau. Vous pouvez voir de nombreux exemples grâce à une recherche rapide sur Google pour la dermatite induite par le nickel.
Cependant, même si certains pays réglementent la quantité de métal dans certains produits pour limiter l'exposition, il n'y a pas de bonne solution au problème. "Il y a eu des approches pour développer des crèmes avec des agents qui lient le nickel avant qu'il ne puisse pénétrer dans la peau, mais ceux-ci ne sont pas efficaces chez la plupart des patients et peuvent même être toxiques lorsque les agents eux-mêmes pénètrent dans la peau, comme la plupart le font, " dit Jeffrey Karp, chef des travaux et co-directeur du Center for Regenerative Therapeutics à BWH. Il ajoute, "Les gens enduisent aussi parfois leurs bijoux de vernis à ongles pour créer une barrière entre la peau et les ions nickel, mais cela n'empêchera pas toutes les expositions, comme manipuler des pièces de monnaie ou porter une montre."
Karpe, qui détient également des rendez-vous à la Harvard Medical School, Institut des cellules souches de Harvard (HSCI), et la Division des sciences et technologies de la santé (HST) de Harvard-MIT, est lui-même allergique au nickel.
Maintenant, lui et ses collègues, dont R. Rox Anderson, dermatologue à la Harvard Medical School et au Massachusetts General Hospital, ont découvert que les nanoparticules contenant du calcium pouvaient offrir une solution sûre au problème. Lorsqu'il est appliqué sur la peau dans une crème, les nanoparticules captent efficacement le nickel, l'empêchant de pénétrer dans le corps. Plus loin, les nanoparticules elles-mêmes ont été conçues pour qu'elles ne puissent pas pénétrer dans la peau. La crème avec son nickel peut ensuite être facilement lavée à l'eau.
Dit Anderson, "Malgré les crèmes barrières, anti-inflammatoires, et tente d'éviter le nickel, ce [métal] est toujours la cause la plus fréquente de réactions allergiques cutanées. Les nanoparticules qui se lient aux allergènes [du nickel] mais ne pénètrent pas dans la peau offrent une nouvelle stratégie. Un grand espoir dans un petit paquet !"
"Nous nous attendons à ce qu'une personne puisse simplement appliquer la crème comme elle le ferait pour les mains, " dit Praveen Kumar Vemula de BWH, HMS, HSCI, et TVH. Vemula est le premier auteur de l'article.
Vers une solution
L'idée de s'attaquer au problème a commencé lorsque Karp, spécialiste des nanoparticules, rencontré Anderson lors d'un dîner. Après, Karp était assis devant son ordinateur en pensant à la façon dont il pourrait potentiellement travailler avec le dermatologue accompli pour s'attaquer aux problèmes médicaux. Alors qu'il réfléchissait, il regarda ses mains, qui étaient rouges et démangeaisons de son allergie au nickel. Est-ce que lui et Anderson pourraient trouver un produit non toxique, moyen pratique d'empêcher le nickel de pénétrer dans la peau à l'aide de nanoparticules ?
L'équipe a commencé par se concentrer sur les composés contenant du calcium, qui sont connus pour séquestrer le nickel (certains sont utilisés dans le traitement de
l'eau). Prochain, ils ont cherché à savoir si ces composés étaient disponibles sous forme de nanoparticules. Karp savait que les minuscules particules pouvaient potentiellement permettre une capture très efficace du nickel grâce à leur très grande surface spécifique.
L'équipe a limité sa recherche aux nanoparticules dans une certaine plage de taille. "Nous voulions qu'ils soient assez grands pour qu'ils ne puissent pas pénétrer la peau, pourtant suffisamment petit pour présenter une très grande surface de capture du nickel, " dit Vemula. (Ils ont finalement opté pour des particules entre 70 et 500 nanomètres.) Enfin, réduire le temps nécessaire à la mise sur le marché d'une nouvelle technologie, l'équipe n'a exploré que les nanoparticules déjà désignées par la Food and Drug Administration comme étant généralement reconnues comme sûres (GRAS) pour une utilisation chez l'homme.
Des chercheurs du Brigham and Women's Hospital (BWH) pensent que les nanoparticules pourraient prévenir les démangeaisons, des millions d'éruptions cutanées rouges en souffrent parce qu'elles sont allergiques au nickel présent dans de nombreux objets du quotidien. Ici Praveen Kumar Vemula de BWH et Jeffrey Karp, co-directeur du Center for Regenerative Therapeutics à BWH, s'asseoir à côté d'un graphique décrivant l'approche de leur équipe. Vemula tient un petit pot représentatif d'une crème contenant les nanoparticules. Il montre le doigt de Karp comme un exemple d'endroit où la crème pourrait être appliquée; de nombreuses personnes sont exposées au nickel à travers des bijoux comme des bagues. Crédit :Brigham and Women's Hospital, Donna Coveney.
Ils ont trouvé deux composés répondant à ces critères (carbonate de calcium et phosphate de calcium), les a ajoutés à un émollient commun pour créer une crème, et les a testés dans diverses conditions expérimentales. Par exemple, ils appliquaient la crème sur des échantillons de peau animale et sur des animaux vivants, et testé en présence de sueur artificielle (la sueur est connue pour exacerber l'allergie, accélérer la libération de nickel). Plus loin, ils ont effectué les tests avec des concentrations de nickel beaucoup plus élevées que celles que l'on trouverait dans des situations quotidiennes.
"Nous avons pu démontrer que les particules pouvaient effectivement capturer le nickel avec une grande efficacité et prévenir l'inflammation chez les animaux sensibilisés au nickel, " dit Karp. Plus loin, "nous avions besoin de 11 fois moins de nanoparticules pour obtenir le même effet" qu'un autre agent de capture de nickel courant. (Un inconvénient important de ce dernier :il peut pénétrer la peau, et même de petites quantités peuvent provoquer une toxicité locale et systémique.)
Tous les résultats "suggèrent que les nanoparticules peuvent empêcher efficacement la pénétration du nickel dans la peau, et peut donc abroger la dermatite de contact induite par le nickel, " conclut l'équipe dans l'article de Nature Nanotechnology.
