(Phys.org) - Un article de synthèse rédigé par des chercheurs de l'UCD décrivant comment les nanoparticules peuvent rassembler un manteau de molécules sur elles-mêmes dans le corps humain figure sur la couverture de Nature Nanotechnologie .

Le concept a de profondes implications pour la nanomédecine, qui comprend une meilleure administration des médicaments et la capacité de diagnostiquer la maladie plus tôt, et la réglementation sûre de la nanotechnologie.

Les nanoparticules ont des dimensions inférieures à 100 nanomètres. Ils présentent un intérêt scientifique car, à cette échelle, les matériaux interagissent avec les cellules et les organismes d'une manière complètement nouvelle, explique l'auteur principal de l'article, le professeur Kenneth Dawson, Directeur du Centre for NanoBioInteractions à l'University College Dublin.

"Cela peut être bien - vous pouvez faire toutes sortes de nouvelles choses avec des nanoparticules. Vous pouvez franchir des barrières biologiques que vous ne pourriez pas franchir normalement, et livrer des nanoparticules dans des organes auxquels vous ne pouviez habituellement pas accéder, " il dit.

"Mais pour cette même raison, nous abordons également la question de la sécurité, parce que les particules peuvent s'accumuler en concentrations élevées dans les tissus où elles n'iraient pas normalement."
Cette compréhension soutiendra la mise en œuvre sûre de la nanotechnologie, ainsi que son application efficace dans l'administration de médicaments et la thérapeutique, il ajoute.

Le professeur Dawson et ses collègues de l'University College Dublin ont apporté des informations importantes sur ce qui se passe lorsqu'une nanoparticule « nue » pénètre dans un nouvel environnement, qu'il s'agisse d'un organisme vivant ou d'un milieu comme une rivière. Ils ont montré que les nanoparticules attirent ou adsorbent des molécules sur leurs surfaces pour former un manteau appelé couronne, et c'est cette couronne de protéines et de graisses qui interagit finalement avec le corps plutôt que le matériau nanoparticulaire lui-même.

"Les nanoparticules se masquent de manières très différentes des précédentes particules plus grosses ou molécules médicamenteuses, ce qui signifie qu'elles peuvent acquérir presque toute la gamme d'activités biologiques que les protéines peuvent, " dit le professeur Dawson. " [Et] tout ce qui est adsorbé sur la nanoparticule devient son étiquette d'adresse, et cela influence la façon dont la nanoparticule fonctionnera dans le corps."

Il existe également des preuves que lorsqu'une nanoparticule se déplace à travers diverses parties du corps, elle pourrait conserver une «mémoire corona» de l'endroit où elle se trouve, et cela pourrait affecter la façon dont les nanoparticules se répartissent dans différents organes.

Le professeur Dawson et son équipe à l'UCD ont développé des outils pour analyser le patchwork de molécules qui composent la couronne dans différentes circonstances expérimentales.
"Beaucoup de jeunes collègues brillants ont participé à la construction de cette histoire, et c'est un plaisir de les voir également être reconnus, " il dit.

« Nous avons parcouru un long chemin depuis les premiers jours où ces idées semblaient peu familières à la plupart des scientifiques en nanotechnologie. Le concept a maintenant atteint sa maturité :c'est maintenant le paradigme largement accepté dans la communauté des chercheurs. Nous savons maintenant où nous allons. Il est temps de voir si nous pouvons surmonter certains des obstacles pour faire des progrès pratiques."