Des chercheurs de la North Carolina State University ont mis au point une technique pour intégrer des nanofibres de carbone en forme d'aiguille dans une membrane élastique, créer un « lit de clous » flexible à l'échelle nanométrique qui ouvre la porte au développement de nouveaux systèmes d'administration de médicaments.

La communauté des chercheurs est intéressée à trouver de nouvelles façons d'administrer des doses précises de médicaments à des cibles spécifiques, comme les régions du cerveau. Une idée est de créer des ballons incrustés de pointes nanométriques recouvertes du médicament approprié. Théoriquement, le ballon dégonflé pourrait être inséré dans la zone cible puis gonflé, permettant aux pointes sur la surface du ballon de percer les parois cellulaires environnantes et de délivrer le médicament. Le ballon peut alors être dégonflé et retiré.

Mais pour tester ce concept, les chercheurs ont d'abord dû développer un matériau élastique intégré à ces éléments alignés, aiguilles nanométriques. C'est là que l'équipe de recherche de NC State est intervenue.

« Nous avons maintenant développé un moyen d'intégrer des nanofibres de carbone dans une membrane en silicone élastique et de s'assurer que les nanofibres sont à la fois perpendiculaires à la surface de la membrane et suffisamment solides pour empaler les cellules, " dit le Dr Anatoli Melechko, professeur agrégé de science et d'ingénierie des matériaux à NC State et co-auteur d'un article sur le travail.

Les chercheurs ont d'abord « fait pousser » les nanofibres sur un lit d'aluminium, ou substrat. Ils ont ensuite ajouté une goutte de polymère de silicone liquide. Le polymère, les nanofibres et le substrat ont ensuite été filés, de sorte que la force centrifuge répartisse le polymère liquide en une fine couche entre les nanofibres – permettant aux nanofibres de dépasser de la surface. Le polymère a ensuite été "durci, " transformer le polymère liquide en un solide, membrane élastique. Les chercheurs ont ensuite dissous le substrat d'aluminium, laissant la membrane incrustée des « aiguilles » de nanofibres de carbone.

« Cette technique est relativement simple et peu coûteuse, " dit Melechko, "Nous espérons donc que ce développement facilitera de nouvelles recherches sur des méthodes ciblées d'administration de médicaments."