Un caillot de sang se forme dans l'artère carotide. Crédit :copyright American Heart Association
Des essaims de nanoparticules au nombre de 15, 000 fois plus petit qu'une tête d'épingle peut être capable de délivrer des médicaments vitaux au cerveau, offrant un nouvel espoir aux patients aux premiers stades d'un AVC.
La recherche, réalisée à l'Université de Manchester, montre que de minuscules vésicules appelées liposomes, à peine 100 nanomètres de diamètre peuvent traverser la barrière hémato-encéphalique endommagée après un AVC.
Et cela peut offrir un moyen d'obtenir des médicaments vitaux pour les lésions afin d'arrêter d'autres dommages.
Le cerveau est le seul organe à disposer de son propre système de sécurité :un réseau dense de vaisseaux sanguins et de barrières qui permettent l'entrée de nutriments essentiels tout en bloquant d'autres substances potentiellement nocives.
Cependant, la barrière bloque également les médicaments vitaux, rendant difficile le traitement d'une gamme de conditions, y compris l'AVC.
Or les recherches menées sur des souris et publiées aujourd'hui dans la revue ACS Nano , montre que les liposomes peuvent potentiellement transporter des médicaments vitaux à travers la barrière.
Les chercheurs ont pu générer des images microscopiques du tissu cérébral en utilisant des techniques d'imagerie de pointe, montrant que le nanomatériau est un transporteur viable.
Jusqu'à maintenant, les scientifiques n'ont pas encore mis au point un moyen fiable d'administrer efficacement des médicaments au cerveau endommagé, l'une des dernières frontières de la science médicale.
Mais maintenant, l'équipe montre qu'à la suite d'un accident vasculaire cérébral, les liposomes sont capables de pénétrer dans le cerveau en étant transportés à travers les cellules endothéliales étroitement emballées en utilisant des structures en forme de poche appelées cavéoles.
Cela signifie que les médecins pourraient un jour protéger les tissus dans les phases aiguës d'un AVC, en délivrant des médicaments - toujours en cours de développement - qui peuvent protéger les neurones du cerveau contre d'autres blessures.
Dans les jours qui suivent un AVC, lorsque les cellules du cerveau - ou les neurones - sont morts, les chercheurs ont montré que les liposomes sont également capables de pénétrer dans le cerveau pour favoriser la réparation des neurones.
Les liposomes sont fabriqués à partir de lipides qui sont de longues chaînes de molécules organiques huileuses ou cireuses présentes dans tous les êtres vivants.
Stuart Allan, professeur de neurosciences à l'Université de Manchester, a déclaré :« La découverte que les nanomatériaux pourraient faciliter le traitement des accidents vasculaires cérébraux est passionnante :les scientifiques sont depuis longtemps aux prises avec les difficultés liées au traitement des lésions et des maladies cérébrales. »
"La barrière hémato-encéphalique est une frontière majeure en neurologie, de sorte que la perspective de pouvoir le traverser peut également avoir des applications dans d'autres conditions - bien que clairement, il reste encore beaucoup de travail à faire."
Dr Zahraa Al-Ahmady, Chercheur honoraire à l'Université de Manchester et maître de conférences à l'Université de Nottingham Trent, a déclaré:"Les liposomes sont une méthode éprouvée d'administration de médicaments au corps et sont actuellement utilisés pour traiter les patients, par exemple, cibler les médicaments anticancéreux dans la tumeur à des doses élevées qui augmentent leur concentration par rapport à d'autres parties du corps. "
"Ils sont faciles à fabriquer et à utiliser dans tout le NHS. Mais nos recherches montrent que les liposomes ont également des implications importantes pour les neurologues."
Professeur Kostas Kostarelos, Le président de la nanomédecine à l'Université de Manchester a déclaré :« Cette découverte est une étape importante dans l'utilisation des liposomes pour une autre maladie débilitante, comme un accident vasculaire cérébral. Les liposomes ont eu un impact considérable sur l'offre d'options de traitement en oncologie, vaccination, maladies pulmonaires et cutanées depuis leur découverte par l'hématologue britannique Alec Bangham, FRS en 1965."