Les nanoparticules déguisées sont un traitement antibiotique plus puissant

Selon de nouvelles recherches, des nanoparticules déguisées en plaquettes, des cellules qui circulent dans le sang et forment des caillots pour arrêter le saignement des vaisseaux blessés, pourraient servir de puissants traitements antibiotiques contre certaines infections bactériennes difficiles à traiter.

Cette image au microscope colorée montre des nanoparticules recouvertes de membrane plaquettaire (marron) liées à des bactéries SARM (vert).

Les plaquettes adhèrent aussi naturellement à certains micro-organismes invasifs. Dans le but d'en tirer profit, un groupe dirigé par Liangfang Zhang , professeur de nanoingénierie à l'Université de Californie à San Diego, a mis au point un moyen d'envelopper les membranes plaquettaires autour de minuscules particules constituées d'un polymère biodégradable approuvé par la FDA. Ils ont montré que les particules, lorsqu'elles sont chargées d'antibiotiques puissants, peuvent cibler et traiter les médicaments résistants Staphylococcus aureus (SARM), une bactérie difficile à tuer et parfois mortelle qui est une source courante d'infections dans les hôpitaux.

Les chercheurs ont testé le traitement sur des souris atteintes d'infections graves à SARM. Ils ont découvert que la nouvelle thérapie était un tueur de bactéries plus puissant que des doses six fois plus importantes du même antibiotique sans les nanoparticules. Étant donné que les plaquettes se lient également aux zones où il y a des lésions vasculaires, la technologie pourrait être utilisée pour traiter des conditions telles que l'inflammation et peut-être même le cancer.

D'autres groupes ont fabriqué des véhicules de médicaments à l'échelle nanométrique inspirés des plaquettes. Mais ces systèmes n'ont généralement imité qu'un ou deux aspects de la chimie à la surface d'une plaquette et ont donc eu du mal à échapper aux défenses du système immunitaire, explique Zhang. Transformer la surface de la particule en une véritable membrane plaquettaire lui donne le pouvoir d'échapper au système immunitaire et d'interagir avec les cellules et les tissus sans interférer avec les systèmes naturels, dit-il. Le système est également sûr, dit Zhang, car l'extérieur est fait d'un matériau qui est déjà dans le corps, et le corps peut éventuellement décomposer le noyau polymère en dioxyde de carbone et en eau.

Le groupe de Zhang a précédemment démontré des nanoparticules, fabriquées via un processus similaire, qui contiennent le même polymère masqué à la place dans des membranes de globules rouges (voir Nanoparticle Disguised as a Blood Cell Fights Bacterial Infection ). Ces particules agissent comme des leurres qui peuvent absorber les toxines que de nombreuses souches bactériennes sécrètent et les éliminer du corps. Zhang dit qu'il peut être possible de combiner les deux particules pour vaincre les bactéries dans le sang.

La nouvelle nanoparticule recouverte de plaquettes offre un aperçu de l'avenir de la nanomédecine, qui comportera des systèmes hautement sophistiqués, y compris d'autres qui combinent des matériaux synthétiques avec des composants biologiques, dit Omid Farokhzad , professeur agrégé à la Harvard Medical School et médecin-chercheur au département d'anesthésiologie du Brigham and Women's Hospital. Il faudra probablement quelques années avant que la technologie ne soit prête pour les essais cliniques.

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