Nanofibres et filaments pour une administration améliorée des médicaments

Livraison de médicaments Les médicaments sont transportés de leur site d'introduction à leur site d'action moléculaire après une filtration rapide dans le rein et se mélangent dans la circulation sanguine et voyagent vers les cellules cibles dans les tissus. Au niveau de la cible tissulaire ou cellulaire, le médicament doit traverser la membrane plasmique, l'environnement hostile à l'intérieur de la cellule et les multiples mécanismes de résistance aux médicaments que les cellules pathologiques peuvent développer. Mais les nanomatériaux sont prometteurs en tant que vecteurs de médicaments ou de vaccins pour aider à franchir ces barrières.Véhicules d'administration de médicaments La plupart des véhicules d'administration de médicaments à base de nanoparticules sont des sphères, mais les nanoparticules cylindriques peuvent survivre pendant une longue période dans la circulation sanguine pour atteindre leur cible, pénétrer dans la paroi cellulaire et fournir une charge thérapeutique là où elle est nécessaire. Le CCNE du Nord-Ouest a développé des nanofibres auto-assemblantes qui répondent à cette exigence. Véhicules cylindriques Pour créer des cylindres inhibiteurs de tumeurs, les chercheurs ont immergé des amphiphiles peptidiques fabriqués à l'aide de synthétiseurs de peptides automatisés pour les rendre spontanément auto-assemblés en de longs filaments minces. Ces filaments présentent une variété de peptides biologiquement actifs sur leurs surfaces qui peuvent servir à la fois de médicaments et d'agents d'administration de médicaments sans avoir besoin d'encapsuler davantage d'agents anticancéreux dans la nanostructure. Un amphiphile peptidique lié au polyéthylène glycol (PEG) est utilisé pour augmenter la survie des nanoparticules dans le sang. Lorsque l'amphiphile peptidique est mélangé à l'amphiphile PEGylé, les deux molécules s'auto-assemblent ensemble en nanofilaments. La nanofibre peut survivre à la dégradation par l'enzyme trypsine.Nanofilament à base de protéines Les maladies cardiovasculaires sont une cause majeure de décès précoce dans le monde; la faiblesse du cartilage provoque l'arthrose; les personnes diabétiques sont confrontées à d'innombrables complications, dans lesquelles les vaisseaux sanguins bloqués augmentent les risques d'amputations de membres et de crises cardiaques. Les méthodes médicales régénératives avancées peuvent favoriser la croissance cellulaire et réparer les dommages causés par ces maladies. Ce nanofilament contient de minuscules morceaux de protéines qui se collent instantanément. Les chercheurs ont fixé à ces fibres des substances de signalisation qui imitent le VEGF, une substance puissante qui peut aider à la formation de nouveaux vaisseaux sanguins. Nanofibres de gel de type nouilles Dans une autre recherche, les scientifiques ont créé des gels de nouilles, qui sont des nanofibres qui produisent des gels ressemblant à des nouilles lorsqu'elles sont chauffées, refroidies et pressées d'une pipette dans de l'eau salée. Ils sont prometteurs dans la livraison de signaux biologiques, de protéines et de cellules souches pour cibler avec précision les parties lésées du cerveau, du cœur, de la moelle épinière et d'autres organes. Les gels de nouilles peuvent également guider les cellules vers un endroit particulier où une réparation est nécessaire. À l'avenir, les nanofibres et les gels amélioreront la qualité de vie des personnes souffrant de troubles médicaux ou de blessures.