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Les nerfs s'allument pour avertir les chirurgiens de l'éloignement
Les chirurgiens s'efforcent d'éviter de blesser les nerfs à l'intérieur et autour des sites chirurgicaux - une coupure égarée peut entraîner une faiblesse musculaire, des douleurs, un engourdissement ou même une paralysie. Lors d'opérations délicates comme l'ablation de la prostate, par exemple, des nerfs accidentellement endommagés peuvent entraîner une incontinence ou une dysfonction érectile. Des scientifiques de l'Université de Californie à San Diego ont annoncé une nouvelle méthode pour éclairer les nerfs du corps avec des peptides fluorescents, qui pourraient servir de marqueurs pour éloigner les chirurgiens.
Quyen Nguyen , un chirurgien de l'UCSD qui a dirigé la recherche, explique que pendant leur formation, les chirurgiens apprennent où se trouvent les nerfs et utilisent cette connaissance pour les éviter. La plupart du temps, les connaissances et l'expérience suffisent, mais si quelque chose est déplacé ou endommagé pour une raison quelconque, trouver les nerfs peut être difficile, dit Nguyen. La fluorescence offre un moyen de permettre aux chirurgiens de les voir avant même de les rencontrer avec leurs outils, dit-elle.
Nguyen, travaillant avec le chimiste Roger Tsien , a déjà créé des marqueurs fluorescents qui peuvent éclairer les marges des tumeurs pendant la chirurgie. Pour identifier une étiquette spécifique pour les nerfs, son équipe a utilisé une technique appelée phage display. Un phage est un virus qui infecte les bactéries, et il affiche une petite protéine à sa surface appelée manteau. Les scientifiques peuvent facilement modifier la séquence d'acides aminés de cette protéine, créant des millions de phages qui présentent des couches différentes. À l'aide de cette technique, l'équipe de Nguyen a recherché des séquences d'acides aminés qui se collaient préférentiellement aux cellules nerveuses et a utilisé ces informations pour concevoir un peptide pouvant servir d'étiquette spécifique au nerf. En ajoutant une sonde fluorescente au peptide, ils ont créé une balise qui illumine les nerfs sous une longueur d'onde de lumière particulière.
Les chercheurs ont injecté leur peptide dans la circulation sanguine de souris et ont découvert que tous les nerfs périphériques (ceux en dehors du cerveau et de la moelle épinière) étaient marqués dans les deux heures. L'effet a duré plusieurs heures et a complètement disparu au bout d'une journée. L'étiquette fonctionnait même si les nerfs étaient endommagés. Les chercheurs ont également testé le peptide dans des échantillons de tissus humains et ont confirmé qu'il se lierait également aux nerfs humains.
Ces sondes pourraient être utilisées de concert avec des sondes pour le cancer, aidant un chirurgien à retirer une tumeur tout en évitant les nerfs qui l'entourent. La technologie a été concédée sous licence par Avelas Biosciences, une petite startup de biotechnologie cofondée par Tsien ; d'autres tests sur les animaux seront nécessaires avant qu'il ne soit prêt pour les études cliniques.
Hisataka Kobayashi , scientifique en chef du programme d'imagerie moléculaire du National Cancer Institute, affirme qu'il ne fait aucun doute qu'il s'agit d'une excellente technologie qui a le potentiel de profiter aux chirurgiens. Mais il dit que les chercheurs devront identifier la cible moléculaire exacte des sondes et vérifier qu'elles sont totalement non toxiques.