"Notre travail est axé sur l'identification de l'identité biologique des nanoparticules, y compris le type de protéines qui arrivent à leur surface", a déclaré Morteza Mahmoudi, professeur agrégé au département de radiologie des facultés MSU de médecine ostéopathique, de médecine humaine et de santé de précision. . "C'est important car le type de protéines qui remontent à la surface fournit un motif unique qui peut donner le feu vert pour passer la barrière hémato-encéphalique et agir directement dans les tissus cérébraux."

Cohérence dans l'analyse en laboratoire des nanomatériaux

Mahmoudi et son équipe de recherche ont publié deux articles sur l'identité biologique des nanoparticules. Le premier, intitulé "Mesures de l'hétérogénéité dans l'analyse protéomique de la couronne protéique des nanoparticules dans les principales installations", a été publié dans Nature Communications. en 2022.

Le deuxième article, plus récent, "Un pipeline de traitement de données uniforme permet une analyse harmonisée du corona des protéines de nanoparticules dans les principales installations de protéomique", a été publié dans Nature Communications. en janvier 2024. Il établit la nécessité de procédures standardisées pour l'analyse des protéines corona, ce qui est vital pour faire progresser les applications cliniques des biotechnologies à l'échelle nanométrique.

"Nous avons préparé des nanoparticules identiques avec la couronne protéique et les avons envoyées à 17 centres d'évaluation différents", a déclaré Mahmoudi. "Nous avons constaté une variabilité significative des données avec seulement 1,8 % des protéines identifiées de manière cohérente par tous. Nous avons donc développé une méthode d'analyse pour aider les laboratoires à reproduire plus précisément les données sur l'identité biologique des nanoparticules. Cela aidera la communauté scientifique à être plus harmonisée."

Les nanoparticules soignent les maladies neurodégénératives

Un travail connexe, "Composition protéique corona des nanocatalyseurs d'or", a été publié dans ACS Pharmacology &Translational Science . Cette analyse, réalisée pour Clene Nanomedicine, Inc., ou Clene, une société biopharmaceutique au stade clinique, explique comment la couronne protéique de leurs nanocristaux d'or dans CNM-Au8 aide à traiter les maladies neurodégénératives.

"Comme nous avons plus de 15 ans d'expérience en matière d'analyse robuste de la couronne protéique, nous avons pu travailler avec Clene pour faire la lumière sur l'identité biologique de leurs nanoparticules", a déclaré Mahmoudi.

CNM-Au8 est composé d’une suspension de nanocristaux d’or à facettes et à surface propre que les patients peuvent prendre par voie orale. Les nanocristaux traversent le tractus gastro-intestinal et pénètrent dans le système circulatoire du corps où ils interagissent avec les protéines sanguines et d'autres biomolécules et sont recouverts par celles-ci. Cela forme la couronne protéique/biomoléculaire.

"Cette composition améliore la capacité des nanocristaux à traverser la barrière hémato-encéphalique", a expliqué Mahmoudi. "Nos recherches montrent que ces nanocristaux d'or, fabriqués à l'aide d'une nouvelle méthode pour former des structures spécifiques et sans tensioactifs, peuvent former une couronne protéique distincte qui facilite l'accès aux tissus cérébraux."