La nanomédecine est un domaine scientifique en pleine expansion qui exploite les propriétés si spécifiques des nanoparticules, notamment la délivrance ciblée de médicaments. Chaque mois, de nouvelles études sont publiées démontrant l’efficacité des traitements contre le cancer faisant usage de nanomatériaux. Aujourd’hui, nous parlerons d’un traitement qui cherche à améliorer l’efficacité des traitements immunothérapeutiques du cancer. Mais les nanoparticules inquiètent parfois, compte tenu des risques environnementaux qu’elles pourraient induire. Chez SON, nous y sommes très vigilants. C’est pourquoi nous tenions à vous faire part du développement d’un modèle pour prédire le mouvement des nanoparticules dans l’air. Bonne lecture !
1. Nanoparticules artificielles pour un traitement plus ciblé du cancer
Une équipe de chercheurs de l’Université McGill et de l’Institute du cancer Rosalind-et-Morris-Goodman a récemment publié une étude démontrant qu’il est possible d’améliorer l’efficacité d’immunothérapies anticancéreuses en encapsulant des médicaments dans des nanoparticules bio-réactives. Cette approche a été décrite dans le Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) sous le titre “Bioresponsive immunomodulator nanocomplex for selective immunoengineering in metastatic lymph nodes”.
Principe scientifique
Les immunothérapies standard administrées par perfusion intraveineuse circulent dans l’ensemble de l’organisme, ce qui peut entraîner des effets secondaires graves dans les tissus sains et limiter la dose administrée. Les chercheurs ont encapsulé un médicament immunothérapeutique existant dans des nanoparticules capables de circuler dans le sang puis de libérer et activer le médicament spécifiquement dans les nœuds lymphatiques métastatiques où la concentration d’une molécule cible est élevée. Dans les tissus sains, le médicament reste inactif et est dégradé, réduisant ainsi les effets secondaires.
Résultats expérimentaux
Dans des modèles murins, cette stratégie a réduit les effets indésirables tout en améliorant l’efficacité antitumorale par rapport à une immunothérapie intraveineuse classique. Elle pourrait potentiellement permettre d’administrer des doses plus élevées et plus efficaces tout en préservant la fonction immunitaire normale des nœuds lymphatiques, qui sont souvent retirés chirurgicalement dans les étapes avancées du cancer.
Perspectives
Avant de passer à des essais cliniques, l’équipe mène des études précliniques supplémentaires pour évaluer l’innocuité et optimiser l’approche. Cette avancée illustre l’apport croissant de la science des matériaux et de l’ingénierie à la nanomédecine ciblée.
2. Nouveau modèle pour prédire le mouvement des nanoparticules dans l’air
Des chercheurs ont développé une méthode plus efficace pour prédire comment les nanoparticules se déplacent dans l’air — une question essentielle pour la santé publique et les modèles de pollution. Selon un article scientifique récent, des chercheurs de l’Université de Warwick ont revisité des formules classiques de la physique des aérosols pour permettre une prédiction plus précise du mouvement de particules de forme irrégulière dans l’air.
Contexte scientifique
Traditionnellement, les modèles de transport des particules dans l’air (par exemple pour les polluants ou les agents biologiques) utilisent des hypothèses simplificatrices comme des particules parfaitement sphériques pour faciliter les calculs mathématiques. Or, la grande majorité des nanoparticules atmosphériques ont des formes irrégulières, ce qui affecte significativement leur dynamique de mouvement et, potentiellement, leur interaction avec les systèmes biologiques et environnementaux.
Nouvelle formulation
En revisitant des formules centenaires de la science des fluides, notamment le facteur de correction de Cunningham utilisé pour décrire les forces de traînée agissant sur les particules en suspension, les chercheurs ont mis au point une méthode analytique plus simple et applicable à des formes diverses de particules. Cela constitue une avancée importante pour modéliser le transport nano-aérosolique sans recourir à des approximations trop restrictives.
Implications
Un modèle plus précis du mouvement des nanoparticules dans l’air a des applications directes dans l’évaluation des risques sanitaires liés à l’inhalation de particules fines, la transmission de pathogènes, ou encore la conception de stratégies de surveillance environnementale.
Conclusion
Les avancées récentes présentées ici illustrent deux axes complémentaires de la nanomédecine : d’une part, la conception de nanoparticules artificielles capables de délivrer des immunothérapies anticancéreuses avec une précision accrue et une toxicité réduite; d’autre part, l’élaboration de modèles physiques plus fiables pour prédire le comportement des nanoparticules dans l’air, ce qui est crucial pour évaluer les impacts environnementaux et sanitaires. Ensemble, ces travaux soulignent la nécessité d’approches multidisciplinaires combinant ingénierie, biologie et science des matériaux pour exploiter tout le potentiel des nanotechnologies dans la santé humaine.
Le projet i-NanoT, dont SON est partenaire, explore d’autres pistes de traitement. Inflammation, cancers, mais aussi infection : ce projet de Nanomédecine vise à identifier et à développer la chaîne qui permettra d’aller plus rapidement de l’idée au traitement, en fiabilisant la chaîne de valeur.