Des ingénieurs de l'Université de Washington à St. Louis ont utilisé des nanoparticules, la technologie des aérosols et les criquets dans la recherche de preuve de concept qui pourraient un jour changer la façon dont les médicaments sont délivrés au cerveau. Crédit :Washington University à St. Louis
Fournir des médicaments vitaux directement au cerveau d'une manière sûre et efficace est un défi pour les prestataires médicaux. Une raison principale :la barrière hémato-encéphalique, qui protège le cerveau de l'administration de médicaments spécifiques aux tissus. Les méthodes telles qu'une injection ou une pilule ne sont pas aussi précises ou immédiates que les médecins pourraient le préférer, et assurer l'accouchement jusqu'au cerveau nécessite souvent un traitement invasif, techniques risquées.
Une équipe d'ingénieurs de l'Université de Washington à St. Louis a développé une nouvelle méthode de génération-administration de nanoparticules qui pourrait un jour considérablement améliorer l'administration de médicaments au cerveau, le rendant aussi simple qu'un reniflement.
"Ce serait un spray nasal à nanoparticules, et le système d'administration pourrait permettre à une dose thérapeutique de médicament d'atteindre le cerveau en 30 minutes à une heure, " dit Ramesh Raliya, chercheur à la School of Engineering &Applied Science.
"La barrière hémato-encéphalique protège le cerveau des substances étrangères présentes dans le sang qui peuvent léser le cerveau, " dit Raliya. " Mais quand nous devons livrer quelque chose là-bas, franchir cette barrière est difficile et envahissant. Notre technique non invasive peut délivrer des médicaments via des nanoparticules, il y a donc moins de risques et de meilleurs temps de réponse."
La nouvelle approche est basée sur les principes de la science et de l'ingénierie des aérosols qui permettent la génération de nanoparticules monodisperses, qui peut se déposer sur les régions supérieures de la cavité nasale par diffusion. En collaboration avec le vice-chancelier adjoint Pratim Biswas, président du département de l'énergie, Environmental &Chemical Engineering et le professeur Lucy &Stanley Lopata, Raliya a développé un aérosol constitué de nanoparticules d'or de taille contrôlée, forme et charge de surface. Les nanoparticules ont été marquées avec des marqueurs fluorescents, permettant aux chercheurs de suivre leur mouvement.
Prochain, Raliya et Debajit Saha, stagiaire postdoctoral en génie biomédical, ont exposé des antennes de criquets à l'aérosol, et observé les nanoparticules voyager des antennes jusqu'aux nerfs olfactifs. En raison de leur petite taille, les nanoparticules ont traversé la barrière hémato-encéphalique, atteindre le cerveau et l'imprégner en quelques minutes.
