Des lilliputiens contre les résistances

26. janvier 2009
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Plus grand, plus haut, plus loin – ce sont des dimensions qui sont en général intéressantes, sauf dans la nanotechnologie où l'on cherche toujours à se rapprocher du plus petit. La médecine peut également profiter des nanos, par exemple lors de l'identification d'antibiotiques contre des bactéries résistantes.

Avec de minuscules nanosondes, des chercheurs anglais épient l’activité ou l’inactivité d’antibiotiques. Les premiers tests sur la technologie à base de silicone ont été réalisés avec la vancomycine. Le dépistage a été entretemps étendu à d’autres antibiotiques potentiels. Le but des scientifiques autour du Dr. Rachel McKendry au London Centre for Nanotechnology est en définitive d’accélérer l’identification d’antibiotiques potentiels contre de supers agents pathogènes à l’aide de la nanotechnologie. La résistance aux antibiotiques s’accroit de manière alarmante, nous dit McKendry. « This is a major global health problem and is driving the development of new technologies to investigate antibiotics and how they work. » La directrice de l’étude nous informe que ce serait la première fois que des nanosondes sont utilisées pour le dépistage de nouveaux médicaments. Le procédé reposant sur la nanotechnologie permet de constater en l’espace de quelques minutes si un antibiotique peut mettre une bactérie hors de nuire ou non.

De minuscules sondes

Les nanosondes sont de minuscules sondes que l’on peut peut-être qualifier de nano-bandelettes réactives, expliquait à DocCheck le Prof. Dr. Axel Lorke, porte-parole et directeur du Center for Nanointegration (CeNIDE) à l’université de Duisburg-Essen. « On profite là du fait que les plus petites déviations d’un miroir peuvent influencer fortement la lumière reflétée. Imaginez tout simplement que vous projetez la lumière du soleil comme une petite tâche sur un mur éloigné de 10 m à l’aide d’un petit miroir de poche. Si vous tournez le miroir d’un degré seulement, la tâche se déplace d’environ 15 cm ». Et comment fonctionnent les nanosondes dans ce cas spécial ? Lorke : « Dans l’étude, d’infimes poutres (bandelettes réactives) sont dotées de substances qui sont représentatives de a) le résistant et b) l’agent pathogène sensible pour l’antibiotique. Ces substances, à savoir leurs molécules, rebiquent du support comme une pelouse ou la soie d’une brosse. Si maintenant l’antibiotique se fixe (cas b), il se faufile entre les molécules et déforme ainsi le support et donc les minuscules bandelettes réactives. Dans le cas a), aucune molécule ne se fixe et la bande de test reste plate. La déformation de la bandelette réactive est lue avec un pointeur optique. »

La nanomédecine pour un diagnostic et une thérapie meilleurs

La nanotechnologie est considérée comme la technologie du 21ième siècle qui a encore du potentiel pour des applications pionnières. Nano – le mot vient du grec et signifie nain – désigne des méthodes, outils et matériaux dans une nanodimension. Un nanomètre correspond à un millionième de millimètres voire à un ordre de grandeur qui correspond aux organelles et aux structures supramoléculaires d’une cellule humaine. C’est ce qui rend la technologie tant intéressante pour une utilisation en médecine. La nanomédecine est encore une science jeune mais très prometteuse qui a pour but de développer des solutions encore plus rapides, sûres et ciblées pour le diagnostic et la thérapie des maladies cancéreuses et cardiovasculaires, des maladies neurodégénératives mais aussi dans la médecine des implants. Dans la recherche nano, des spécialistes en physique, chimie, biologie et médecine collaborent.

Une diversité d’applications médicales en développement

On comprend mieux l’étendue du domaine scientifique en examinant ses outils, méthodes et matériaux. Selon l’European Foundation for Clinical Medicine à Bâle, les mots-clefs sont : microscopie à balayage, nano-optique, nanomatériaux et nano-surfaces, nano-fluidique, dispositifs nano et nanorobots. Des exemples d’applications médicales en développement sont : les microscopes à balayage qui peuvent reproduire les préparations biologiques jusqu’à leurs simples molécules. Les capteurs nano conviennent par exemple pour reconnaitre un type d’odeur complexe de maladies spécifiques dans l’air. Les molécules porteuses nano-structurées transportent des médicaments de manière ciblée dans les cellules et organes malades et évitent ainsi les effets secondaires. Nano-fluidique signifie que les plus petites quantités de liquide, par exemple une goutte de sang, suffisent pour pouvoir mener des mesures les plus diverses. Le principe est aujourd’hui déjà utilisé pour le « Bedside Monitoring ». Concernant l’état actuel de la nanomédecine, le Professeur Dr. Patrick Hunziker, Président de la European Society of Nanomedicine et co-fondateur du CLINAM, expliquait à DocCheck : « La nanomédecine a fait de gros progrès in vitro et in vivo. Les premières études cliniques ont démarré. Des études avec de nouvelles formes de thérapies nanomédicales ont montré qu’il est possible d’utiliser des médicaments à plus petites doses, avec donc moins d’effets secondaires, mais avec une plus grande efficacité, par exemple sur les tumeurs et autres maladies. C’est la raison pour laquelle nous nous attendons à un boom des applications nanomédicales dans les prochaines années. »

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1 commentaire:

Dr. Pierre Braillon
Dr. Pierre Braillon

Excellent résumé.
Les prochaines années verront sans aucun doute se développer de multiples applications diagnostiques et thérapeutiques des nanotechnologies et vous aurez beaucoup d’articles à écrire dans ce domaine!

P. Braillon
PhD (Solid State Physics) & MD

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