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  • L'administration de médicaments à base de nanoparticules procure un soulagement de la douleur et une alternative plus efficace aux opioïdes dans une étude animale

    Crédit :CC0 Domaine public

    Une équipe internationale de chercheurs a utilisé des nanoparticules pour administrer un médicament, qui avait auparavant échoué dans les essais cliniques sur la douleur, dans des compartiments spécifiques des cellules nerveuses, augmentant considérablement sa capacité à traiter la douleur chez les souris et les rats. Les résultats sont publiés le 4 novembre dans Nature Nanotechnologie .

    "Nous avons pris un médicament - un médicament anti-vomissement approuvé par la FDA - et en utilisant une nouvelle méthode d'administration, amélioré son efficacité et sa durée d'action dans des modèles animaux de douleur inflammatoire et de douleur neuropathique, " a déclaré Nigel Bunnett, Doctorat., président du Département des sciences fondamentales et de biologie craniofaciale du Collège de médecine dentaire de l'Université de New York (NYU) et auteur principal de l'étude. "La découverte que l'encapsulation de nanoparticules améliore et prolonge le soulagement de la douleur chez les animaux de laboratoire offre des opportunités pour développer des thérapies non opioïdes indispensables pour la douleur."

    Opioïdes, une classe de médicaments utilisés pour traiter la douleur, comportent un risque élevé de dépendance et de surdosage. De plus, leur efficacité diminue avec le temps, nécessitant des doses croissantes pour gérer la douleur. Effets secondaires des opioïdes, y compris la constipation et la suppression de la respiration, ne fait qu'empirer avec l'augmentation des doses.

    « Il existe de nombreuses raisons pour lesquelles les opioïdes ne sont pas idéaux pour traiter la douleur. Compte tenu de la crise actuelle des opioïdes, qui a fait des centaines de milliers de morts, nous avons besoin de plus de sécurité, alternatives plus efficaces, " a déclaré Bunnett.

    Bunnett et ses collègues étudient une famille de protéines appelées récepteurs couplés aux protéines G, qui sont la cible d'un tiers des médicaments utilisés en clinique. Alors que l'on pensait que les récepteurs fonctionnaient à la surface des cellules nerveuses, ils ont découvert que les récepteurs activés se déplacent à l'intérieur de la cellule vers un compartiment appelé endosome. Dans un endosome, les récepteurs continuent à fonctionner pendant des périodes prolongées. "L'activité soutenue des récepteurs dans les endosomes provoque la douleur, " a déclaré Bunnett.

    Dans leur étude en Nature Nanotechnologie , chercheurs du NYU College of Dentistry, Université Monash, Université de Columbia, et l'Université de Santiago au Chili s'est concentrée sur un récepteur couplé à la protéine G appelé récepteur de la neurokinine 1.

    « Les grandes sociétés pharmaceutiques avaient des programmes pour développer des antagonistes des récepteurs des neurokinines pour les maladies chroniques, y compris la douleur et la dépression. Cependant, dans les essais humains, les choses se sont effondrées, " a déclaré Bunnett. "Le récepteur de la neurokinine est l'enfant d'affiche pour les échecs dans la découverte de médicaments pour traiter la douleur."

    Les chercheurs soupçonnaient que ces médicaments n'avaient pas fonctionné car ils étaient conçus pour bloquer les récepteurs à la surface des cellules plutôt que dans les endosomes.

    Pour livrer des médicaments aux endosomes, les chercheurs se sont tournés vers les nanoparticules, des véhicules microscopiques utilisés pour administrer des médicaments. Bunnett et ses collègues ont encapsulé dans des nanoparticules un bloqueur des récepteurs de la neurokinine appelé aprépitant, un médicament approuvé par la FDA utilisé pour prévenir les nausées et les vomissements qui ont échoué aux essais cliniques en tant qu'analgésique.

    Les nanoparticules ont été conçues pour pénétrer dans les nerfs qui transmettent des signaux de douleur et libèrent leur cargaison d'aprépitant dans les endosomes contenant le récepteur de la neurokinine. L'aprépitant délivré par des nanoparticules a traité la douleur chez les souris et les rats plus complètement et pendant des périodes plus longues que les thérapies conventionnelles, y compris les opioïdes. De plus, l'administration de nanoparticules a minimisé la dose de médicament nécessaire pour traiter la douleur, ce qui pourrait être utile pour éviter les effets secondaires.

    "Le processus que nous avons développé est essentiellement comme donner une perfusion de médicament dans l'endosome de la cellule, " a déclaré Bunnett. "En délivrant un médicament contre la douleur auparavant inefficace dans le bon compartiment de la cellule, il est devenu très efficace comme traitement de la douleur."

    Les chercheurs continuent d'étudier l'utilisation des nanoparticules dans l'administration d'analgésiques non opioïdes, y compris développer des moyens de les cibler uniquement sur les cellules nerveuses qui ressentent la douleur, ce qui permettrait des doses encore plus faibles du médicament. Ils explorent également l'encapsulation de plusieurs médicaments qui bloquent les récepteurs de la douleur, ce qui pourrait encore améliorer l'efficacité du traitement. Les chercheurs notent que des études supplémentaires sont nécessaires avant que les analgésiques à base de nanoparticules puissent être testés chez l'homme.


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