De gauche à droite, Rosa Maria Hernández, Edorta Santos Vizcaino, Ainhoa Gonzalez Pujana, Gorka Orive et José Luis Pedraz. Crédit :Nuria González. UPV/EHU.
Des chercheurs de l'UPV/EHU-Université du Pays Basque ont développé un dispositif biomédical d'immuno-isolement cellulaire (microcapsules) avec luminescence pour un suivi in vivo. L'ouvrage a été publié dans le Journal de biophotonique .
Des chercheurs du groupe NanoBioCel de l'UPV/EHU avec l'Université du Michigan (USA), ont développé des microcapsules biomédicales pour l'immuno-isolement cellulaire avec une capacité intrinsèque permettant de la suivre une fois implantée dans l'organisme. La conception innovante exploite une substance naturelle appelée génipine, qui émet intense, fluorescence stable dans le rouge lointain.
Le suivi non invasif des biosystèmes à base d'hydrogels implantés nécessite généralement un marquage indirect du véhicule ou de la cargaison, ce qui augmente la complexité et le risque potentiel que sa fonctionnalité soit altérée. Pour la première fois, ce groupe de chercheurs a montré que des biosystèmes à base d'hydrogel peuvent être produits à partir de biomatériaux aux propriétés intrinsèques dans le but de les surveiller de manière non invasive, dans ce cas en utilisant genipin.
« Il est important de souligner que jusqu'à présent, personne n'a exploité la fluorescence naturelle émise par la génipine comme système de surveillance non invasif dans les thérapies cellulaires implantées chez les êtres vivants, " disent les chercheurs. " Comme premier jalon, nous avons développé un dispositif d'isolement immunitaire innovant qui intègre genipin dans sa conception, ce qui signifie qu'il peut être suivi une fois implanté dans l'organisme. Grâce à un jeûne, efficace, procédure non cytotoxique, nous avons maximisé la fluorescence des microcapsules, obtenir un excellent rapport signal/bruit. Nous avons également validé l'utilisation de la génipine comme sonde d'imagerie quantitative en démontrant qu'intense, une fluorescence stable avec une bonne linéarité du signal à la dose des microcapsules implantées est obtenue sur plusieurs semaines. Grâce à cette stratégie, nous avons réussi à évaluer la dose réelle injectée et à suivre sa position dans le temps, ce qui améliore considérablement la biosécurité et l'efficacité de la thérapie."
L'idée pourrait également avoir une application potentiellement réussie dans l'industrie des nano-, micro- et macro-technologies à base d'hydrogels. Ceux-ci sont destinés à être des composants essentiels à la fois pour la recherche biomédicale et pour les avancées de la médecine clinique à travers les applications, comme le génie tissulaire, médecine régénérative. "Au fur et à mesure que ces systèmes d'imagerie par fluorescence sont progressivement mis en œuvre dans la pratique clinique, nous pensons que notre proposition pourrait être appliquée avec succès pour faire avancer toute une série de biotechnologies basées sur les hydrogels, y compris les systèmes d'administration de médicaments et de cellules, vaccins ou biocapteurs, " ont-ils conclu.