Les contributions de chercheurs de l'Université du Texas à El Paso (UTEP) ont donné la première indication que les points quantiques de carbone, une classe de nanoparticules, peut être utilisé pour lutter contre les troubles neurologiques, selon un article publié dans la revue Processus dans le cadre de son numéro spécial sur la biosynthèse des protéines et la conception et l'administration de médicaments.

L'étude, intitulé "Démêler le potentiel des points quantiques de carbone dans les maladies neurodégénératives, " a été co-écrit par Sreeprasad T. Sreenivasan, Doctorat., et Mahesh Narayan, Doctorat., professeur assistant et professeur, respectivement, au Département de Chimie et Biochimie de l'UTEP. Le couple a contribué au travail de Prakash Narayan, Doctorat., vice-président de la recherche préclinique pour Angion Biomedica Corp. à Uniondale, New York; et Lindsey Jung, un élève de Tenafly High School dans le New Jersey, qui travaille sous la supervision de Prakash Narayan.

L'étude se concentre sur les points quantiques de carbone (CQD), matériaux biocompatibles synthétisés à partir de déchets tels que le bois, écorces de fruits, des algues et même du saumon. Une feuille de route tracée par l'équipe de recherche aborde, pour la première fois, les exigences clés pour la transition de leur utilisation des applications de détection environnementale vers le domaine neurodégénératif ; un croisement qui nécessite leur séparation et leur caractérisation totale, y compris les aspects liés à la sécurité et leur capacité à cibler des récepteurs spécifiques dans le cerveau.

"Les quanta carbonés font enfin leur chemin de la physique à la chimie et maintenant, la biologie, " Prakash Narayan a déclaré. " Ce travail jette les bases de l'exploitation de l'énorme potentiel des points quantiques de carbone pour une intervention thérapeutique dans les maladies neurologiques. "

Les CQD sont fabriqués par « cuisson sous pression » de déchets de biomatériaux tels que les écorces de fruits, acides aminés, des algues et même des poissons. A l'issue de la procédure, ils sont synthétisés sous la forme d'un mélange de points de carbone et de points non carbonés. Certains des composés du mélange peuvent être toxiques. Cet aspect nierait leur utilisation dans des applications biomédicales.

Pour faciliter le passage des CQD à une utilisation préclinique et éventuellement clinique, l'équipe de recherche propose une voie pour leur utilisation sûre tout en démontrant leur potentiel à la fois pour prévenir et traiter les troubles neurodégénératifs, a dit Mahesh Narayan.

La recherche a été menée à Angion Biomedica, et au Laboratoire des matériaux quantiques fonctionnels de l'UTEP et au Laboratoire de recherche neurodégénérative.

Le passage des applications CQD à l'électrochimie, la catalyse et la détection environnementale à la biomédecine représentent une étape importante dans son histoire de 15 ans; un indicateur pour son potentiel encore non réalisé en biologie interventionnelle, imagerie, Diagnostique, prophylaxie et thérapie.

« Cela permettra aux sociétés pharmaceutiques d'adapter les points quantiques de carbone à des utilisations spécifiques, " Mahesh Narayan a déclaré. "Les personnes atteintes de la maladie de Parkinson et d'Alzheimer pourraient grandement bénéficier de ce type de thérapie."