Les scientifiques ont développé une technique qui pourrait conduire à des thérapies pour le soulagement de la douleur chez les personnes souffrant de douleur intraitable, pouvant inclure des douleurs liées au cancer. Crédit : Institute for Integrated Cell-Material Sciences (iCeMS) de l'Université de Kyoto
Une équipe de scientifiques de l'Institute for Integrated Cell-Material Sciences (iCeMS) de l'Université de Kyoto a développé une nouvelle technique utilisant de minuscules tiges d'or pour cibler les récepteurs de la douleur.
Les nanotiges d'or sont de minuscules tiges de 1 à 100 nanomètres de large et de long. En comparaison, un cheveu humain vaut 100, 000 nanomètres de large. L'équipe a recouvert des nanotiges d'or avec un type spécial de protéine qui transporte la graisse dans le corps, connue sous le nom de lipoprotéine. Cela a permis aux nanotiges de se lier efficacement aux membranes des cellules nerveuses portant un récepteur de la douleur appelé TRPV1 (transient receptor potential vanilloid type 1). La lumière proche infrarouge a ensuite été appliquée aux récepteurs de la douleur recouverts de nanotiges. Les nanotiges se sont réchauffées, activer les récepteurs de la douleur pour permettre un afflux d'ions calcium à travers la membrane. L'activation prolongée de TRPV1 est connue pour conduire par la suite à leur désensibilisation, apporter un soulagement de la douleur. Surtout, le chauffage des nanotiges d'or a permis une activation sûre des seuls récepteurs de la douleur TRPV1, sans affecter la membrane dans laquelle ils se trouvent.
Des études antérieures avaient montré que les nanoparticules magnétiques (de minuscules particules de la nanogamme constituées de matériaux magnétiques) sont également capables d'activer les récepteurs TRPV1 en appliquant un champ magnétique. Les cellules cibles de cette méthode, cependant, nécessitent une modification génétique pour que cela fonctionne. L'utilisation de nanotiges d'or recouvertes de lipoprotéines ne nécessite pas de modification génétique des cellules cibles. Aussi, les nanotiges se sont avérées avoir au moins 1, Efficacité 000 fois supérieure à celle des nanoparticules magnétiques dans la génération de chaleur et dans l'activation des récepteurs TRPV1.
"Les nanotiges d'or peuvent être retenues dans le corps pendant une période prolongée, " dit Tatsuya Murakami, l'investigateur principal de cette étude. "L'injection locale de nos nanotiges d'or pourrait permettre un traitement répétitif et à la demande pour les personnes souffrant de douleurs insurmontables, car le génie génétique préalable des cellules cibles n'est pas nécessaire."
Une technologie sûre a été développée pour chauffer les récepteurs TRPV1 en utilisant des nanotiges d'or (AuNR) recouvertes d'une lipoprotéine. Sous une lumière proche infrarouge, les nanotiges d'or ont chauffé les cellules nerveuses intactes sans endommager la membrane. Crédit : Institute for Integrated Cell-Material Sciences (iCeMS) de l'Université de Kyoto
L'étude a été publiée dans Angewandte Chemie Édition Internationale le 6 août, 2015.
