L'athérosclérose se caractérise par le durcissement des vaisseaux sanguins, notamment de certaines artères, dû à l'accumulation locale de fibres et de lipides (principalement du cholestérol) dans la paroi interne d'une artère, provoquant son rétrécissement. Il s'agit d'une maladie complexe qui peut déclencher des événements potentiellement mortels, tels qu'un infarctus du myocarde et un accident vasculaire cérébral ischémique.
Malgré la gravité de cette maladie, les protocoles de diagnostic conventionnels manquent de spécificité et ne parviennent pas à prédire le type de lésion athéroscléreuse ni le risque de rupture de plaque.
Comme l'explique Jesús Ruiz-Cabello, professeur de recherche au CIC biomaGUNE Ikerbasque, « le diagnostic de la vulnérabilité de la plaque dentaire reste un défi en raison du manque d'outils de diagnostic efficaces. Pour résoudre ce problème, des technologies, telles que l'imagerie médicale non invasive de la plaque athéroscléreuse utilisant des solutions nanotechnologiques personnalisées, Cependant, en raison de la porosité de la plaque, l'obtention d'images à l'aide de nanoparticules reste une tâche difficile."
Une équipe du CIC biomaGUNE dirigée par Ruiz-Cabello, en collaboration avec Susana Carregal, professeure de recherche à Ikerbasque – toutes deux membres du centre de réseautage de recherche biomédicale CIBERES –, a développé des agents de contraste pour réaliser l’imagerie moléculaire sélective des plaques d’athérosclérose à l’aide de nanoparticules ultrafines de carbonate de calcium amorphe. Le carbonate de calcium (CaCO3) est un matériau sûr et biocompatible utilisé depuis longtemps dans les textiles, les cosmétiques et les produits alimentaires.
Dans ce travail, publié dans la revue ACS Nano , l'équipe a comparé diverses nanoparticules spécifiquement conçues pour différentes caractéristiques de l'athérosclérose (telles que la calcification ou l'inflammation), qui fournissent des informations utiles sur la phase ou le stade de développement de la plaque.
"Nous avons réussi à moduler les interactions biologiques et le contraste de ces nanoparticules pour diverses techniques d'imagerie, notamment l'imagerie par résonance magnétique, en concevant soigneusement leurs propriétés physico-chimiques", a déclaré Carregal. "Nos travaux montrent que les nanoparticules de carbonate de calcium amorphe dopées au Gd(III) sont un outil efficace en raison de leur contraste de résonance magnétique élevé et de leurs propriétés physico-chimiques."
La nouveauté et l'impact de ces travaux résident dans la combinaison de la science des matériaux, de l'imagerie moléculaire et de la biomédecine pour concevoir des agents de contraste sûrs et biocompatibles dotés de propriétés avancées pour l'imagerie par résonance magnétique.
"Nos résultats démontrent le potentiel de cette nanosonde simple mais révolutionnaire, qui pourrait inspirer de nouvelles conceptions d'agents de contraste pour l'athérosclérose et d'autres types de maladies, et offrir la possibilité de formuler de nouveaux agents théranostiques (pouvant être utilisés à des fins thérapeutiques et diagnostiques). )", ont-ils conclu.
Plus d'informations : Lydia Martínez-Parra et al, Une étude comparative de nanoparticules ultrapetites de carbonate de calcium pour le ciblage et l'imagerie de la plaque athéroscléreuse, ACS Nano (2023). DOI :10.1021/acsnano.3c03523
Informations sur le journal : ACS Nano
Fourni par CIC biomaGUNE
