Figure 1 :Images au microscope électronique des vésicules. Sans champ magnétique (0 Tesla, la gauche), les vésicules ont une petite ouverture. Dans un champ magnétique puissant (Tesla 20, droit), ils sont déformés par l'alignement magnétique, résultant en une grande ouverture de la vésicule.
Des chimistes et des physiciens de l'université Radboud ont réussi à ouvrir et fermer des nanovésicules à l'aide d'un aimant. Ce processus est reproductible et peut être contrôlé à distance, permettant un transport ciblé du médicament dans le corps, par exemple.
Des nanovésicules pour transporter les médicaments vers des emplacements corrects dans le corps - c'est l'idée. Le 24 septembre, chimistes et physiciens de l'Université Radboud publieront les résultats d'une étape intermédiaire fondamentale dans Communication Nature :ils ont réussi à ouvrir les vésicules de manière réversible et à les fermer à l'aide d'un aimant.
Les nanovésicules ont l'air minuscules, ballons en retrait. Il avait déjà été possible de les « charger » d'un médicament et de les ouvrir ailleurs. Mais cela a été fait en utilisant un procédé chimique, par exemple en utilisant l'osmose. Des chercheurs de l'Institut de Nijmegen pour les molécules et les matériaux (IMM) ont maintenant démontré la viabilité d'une autre méthode.
Ils ont étiré les parois des vésicules en alignant les molécules dans la paroi à l'aide des puissants aimants du High Field Magnet Laboratory (HFML). Parce que la force du champ magnétique est précisément liée à la taille des vésicules, la déformation peut être contrôlée plus facilement. C'est la première fois que des chercheurs parviennent à rendre ce processus réversible :sans champ magnétique, les vésicules se ferment, et ils s'ouvrent lorsque le champ est allumé. Après avoir éteint le champ, ils retournent à un état fermé. Ce processus est reproductible et peut être régulé à distance.
Le chercheur de HFML Peter Christianen a déclaré :«Nos collègues chimistes ont récemment publié un article sur un type de nano-fusées, des vésicules qui se propulsent en expulsant des produits de combustion. Initialement, nous voulions voir si nous pouvions diriger ces fusées avec des champs magnétiques, mais à notre grande surprise, les vésicules se sont ouvertes au cours de ces expériences. C'était le début de la recherche actuelle. La chimiste Daniela Wilson explique comment les deux axes de recherche pourraient finalement être combinés :« Supposons que vous remplissiez la vésicule de carburant et de médicaments, alors vous pourriez transporter la vésicule en créant une petite ouverture et ne laisser sortir que le carburant. Ensuite, vous pourriez décharger la cargaison restante à destination.
Figure 2. Sans le champ magnétique, la vésicule est fermée (1) et lorsque le champ est activé, elle s'ouvre (2) afin qu'elle puisse être chargée avec une cargaison. Après avoir éteint le champ, la vésicule revient dans un état fermé (pratique pour le transport) et en augmentant le champ magnétique elle s'ouvre à nouveau pour libérer sa cargaison (3 et 4).
Réglage fin
Cependant, cela nécessite encore un réglage fin. Les chercheurs tenteront de déterminer dans quelle mesure une vésicule se déforme exactement avec une intensité de champ magnétique particulière. Ils expérimenteront également différents types de molécules de paroi. Wilson :« Les bulles actuelles ne conviennent pas à une utilisation dans le corps humain, nous recherchons donc des molécules qui le sont. Nous espérons également trouver des matériaux pour lesquels le même effet se produit dans un champ magnétique inférieur - celui d'une IRM. Puis, la technique pourrait être utilisée en clinique avec des scanners IRM. Dans tous les cas, le premier pas est fait, nous avons démontré que la technique fonctionne.
