Des scientifiques de l'Université de Bâle ont développé des nanoparticules qui peuvent servir d'agents de contraste efficaces pour l'imagerie par résonance magnétique. Ce nouveau type de nanoparticules produit environ dix fois plus de contraste que les agents de contraste réels et est réactif à des environnements spécifiques. Le journal Communications chimiques a publié ces résultats.
Les agents de contraste améliorent l'imagerie des tissus obtenue par imagerie par résonance magnétique (IRM). Alors que la détection des détails structurels dans le corps peut être considérablement améliorée en utilisant des agents de contraste, les substances actuelles produisent un contraste insuffisant pour la détection des premiers stades des maladies. Une autre limitation est que les agents de contraste actuels ne détectent pas leurs environnements biochimiques. Des chercheurs du Département de chimie de l'Université de Bâle ont développé des nanoparticules, qui peuvent servir d'agents de contraste "intelligents" pour l'IRM.
Les agents de contraste sont généralement à base de métal Gadolinium, qui est injecté et sert à une meilleure imagerie de divers organes dans une IRM. Les ions gadolinium doivent être liés à un composé porteur pour éviter la toxicité pour le corps humain des ions libres. Par conséquent, des agents de contraste hautement efficaces nécessitant des concentrations de Gadolinium plus faibles représentent une étape importante pour faire avancer le diagnostic et améliorer le pronostic de santé des patients.
Nanoparticules intelligentes comme agents de contraste
Les groupes de recherche du professeur Cornelia Palivan et du professeur Wolfgang Meier du département de chimie de l'Université de Bâle ont introduit un nouveau type de nanoparticules, qui combinent de multiples propriétés requises pour les agents de contraste :un contraste IRM accru pour une concentration plus faible, un potentiel de longue circulation sanguine et de réactivité à différents environnements biochimiques. Ces nanoparticules ont été obtenues par co-assemblage de polymères fonctionnalisés à l'héparine avec des ions gadolinium piégés et des peptides sensibles aux stimuli.
L'étude montre, que les nanoparticules ont la capacité d'augmenter le signal IRM dix fois plus que les agents actuels. En outre, ils ont une efficacité accrue en milieu réducteur, caractéristique pour des régions spécifiques, tels que les tissus cancéreux. Ces nanoparticules remplissent de nombreux critères clés pour un développement ultérieur, comme l'absence de toxicité cellulaire, pas de propriété anticoagulante apparente, et une stabilité de conservation élevée. Le concept développé par les chercheurs de l'Université de Bâle pour produire de meilleurs agents de contraste à base de nanoparticules met en évidence une nouvelle direction dans la conception des agents de contraste IRM, et prend en charge leur mise en œuvre pour les applications futures.