Vous vous souvenez de la scène du film Mission :Impossible où Tom Cruise doit se faufiler dans le coffre-fort ? Il a dû faire toutes sortes de mouvements pour éviter d'être détecté. C'est ce que c'est que d'introduire un médicament ciblé dans un rein et de l'empêcher d'être éliminé du corps.

Puisque les reins sont les agents filtrants de notre corps, ils sont désireux de se débarrasser des petites particules qu'ils sentent ne pas appartenir. Et si le rein ne filtre pas une particule, l'excréter par l'urine, il peut être éliminé par le foie, qui utilise des macrophages pour rechercher et éliminer les corps étrangers.

Chercheurs de l'USC Viterbi School of Engineering, avec des collègues de la Keck School of Medicine de l'USC, ont conçu des nanoparticules peptidiques pour déjouer le système biologique et cibler les cellules rénales. L'innovation peut s'avérer essentielle pour lutter contre la maladie rénale chronique.

Un Américain sur trois souffrira d'une maladie rénale chronique au cours de sa vie. À ce jour, il y a eu peu de solutions pour les maladies rénales avancées au-delà de la dialyse et de la greffe de rein, qui sont toutes deux incroyablement coûteuses et éprouvantes. Précédemment, les médecins devraient également prescrire de fortes doses de médicaments, car ils espéraient que certains médicaments pourraient atteindre et cibler le rein. Cependant, cette forte dose a eu des effets néfastes sur d'autres organes du corps.

Alors que l'administration ciblée de médicaments a longtemps été un domaine de concentration pour la recherche sur le cancer, nanoparticules pour l'administration ciblée de médicaments pour les reins est largement inexplorée, dit l'auteur principal de l'étude, Eun Ji Chung, un professeur assistant WiSE Gabilan et professeur assistant de génie biomédical, Génie chimique et science des matériaux, et néphrologie et hypertension à l'USC et professeur au nouveau USC Michelson Center for Convergent Bioscience.

Essentiellement, les chercheurs ont mis plusieurs mois pour créer leur particule de ciblage des reins. Cette nanoparticule est une micelle, qui est 10 à 20 fois plus petit qu'une nanoparticule traditionnelle. Cette micelle particulière est synthétisée à partir d'une chaîne peptidique formulée à partir de lysine et d'acides glutamiques. La très petite taille de la nanoparticule permet le passage dans les reins à travers la barrière initiale de filtration rénale tandis que le peptide permet à la nanoparticule de rester dans les reins et potentiellement de décharger un médicament sur le site de la maladie sans être éliminé par l'urine. De cette façon, les chercheurs profitent d'un mécanisme naturel du corps pour cibler les reins, et peut minimiser les effets secondaires systémiques non ciblés qui sont caractéristiques de la plupart des médicaments rénaux.

Résultats des tests in vivo :

Les chercheurs ont injecté à des souris des nanoparticules marquées par fluorescence. Ils ont découvert que les nanoparticules qu'ils avaient conçues étaient plus présentes dans les reins que dans d'autres parties du corps. Ces particules pourraient ainsi transporter des médicaments de manière plus sélective que les tests précédents effectués par d'autres chercheurs. Par ailleurs, ces biocompatibles, les particules biodégradables ont pu disparaître du corps en moins d'une semaine et n'endommageraient pas les autres organes.

L'étude "Conception et caractérisation in vivo de micelles multimodales ciblant le rein pour l'administration rénale de médicaments, " a été dirigé par Eun Ji Chung, Jonathan Wang, Christophe Poon, Déborah Chin, Sarah Milkowski, Vivian Lu à l'école d'ingénieurs de Viterbi; et Kenneth R. Hallows de la Keck School of Medicine de l'USC. Il a été présenté dans le journal Nano-recherche et le professeur Chung a été sélectionné comme jeune innovateur en nanobiotechnologie par la revue.