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Les nanomatériaux traversent avec succès la BHE pour la neurorégénération

Les troubles neurodégénératifs sont associés à des coûts socio-économiques élevés et, pour les pays dont la population vieillit rapidement, cela constitue un grave sujet de préoccupation. Des chercheurs de l'UE ont étudié l'utilisation des nanomatériaux pour trouver des solutions.
Les nanomatériaux traversent avec succès la BHE pour la neurorégénération
Une connaissance insuffisante des mécanismes neurologiques sous-jacents de la santé et de la maladie n'a abouti jusqu'à présent qu'à une mauvaise traduction des stratégies neuroprotectrices. Cette situation est aggravée par l'incapacité à fournir efficacement des médicaments neuroprotecteurs au cerveau comme la traversée de la barrière hémato-encéphalique (BHE) est un problème.

La nanoneuroscience pourrait révolutionner le traitement des troubles neurologiques comme les nanoparticules ont la capacité de traverser la BHE. Récemment, les chercheurs ont identifié le potentiel neuroprotecteur de la protéine S100A4.

Au cours du projet NANONEUROPROTECTION (Nanomaterials for treatment of neurodegenerative disorders), les scientifiques ont utilisé des techniques de pointe pour caractériser des voies neuroprotectrices et concevoir des médicaments neuroprotecteurs basés sur le S100A4 et ses dérivés de peptides – H3 et H6.

Les tests réalisés sur des modèles cellulaires de neurodégénérescence ont révélé que S100A4, H3 et H6 ont eu de solides effets neuroprotecteurs. Les chercheurs les ont également trouvés aptes à la poursuite du développement en tant que médicaments pour des maladies neurologiques.

Découverte clé, les chercheurs ont identifié une nouvelle voie pour la survie et ont prouvé que l'axe S100-ErbB était impliqué dans de multiples aspects de la neuroprotection. Les ErbB sont des récepteurs neuronaux qui ont été liés à l'épilepsie, la schizophrénie et les maladies d'Alzheimer et de Parkinson. Via plusieurs modèles de neurotoxicité, ils ont démontré que le S100A4 se lie directement à l'ErbB et active des messagers pour la survie. L'expression de S100A4 et ErbB était corrélée dans les blessures cérébrales chez des modèles de rongeurs.

Un autre développement important et prometteur était la fabrication de nanoparticules d'or sphériques et de nanostars plasmoniques or (AuNS) avec une plateforme de livraison des nanoparticules. AuNS, avec sa morphologie, s'est révélé offrir un meilleur accès et une meilleure surface de support pour fixation des biocapteurs ou des agents neuroactifs. Les chercheurs ont optimisé davantage leur fonctionnalisation pour une meilleure livraison des neuroprotecteurs S100 et des données pilotes ont révélé leur capacité à traverser la BHE.

Les coûts associés aux troubles neurodégénératifs tels que l'AVC, l'épilepsie et la maladie de Parkinson s'élèvent à des centaines de milliards d'euros par an en Europe seulement. L'étude NANONEUROPROTECTION a ouvert la voie pour le développement de nanoparticules neurotrophiques ciblées S100 qui ont des effets secondaires minimes. La flexibilité dans la fonctionnalisation pourrait également être exploitée pour incorporer des composés IRM actifs tels que l'oxyde de fer pour combiner l'imagerie avec la thérapie.

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Mots-clés

Neurorégénération, troubles neurodégénératifs, BHE, S100A4, NANONEUROPROTECTION, nanostars plasmoniques or, peptides neuroprotecteurs
Numéro d'enregistrement: 190752 / Dernière mise à jour le: 2016-12-20