Nanomédicaments a pris le devant de la scène lors de la pandémie de COVID-19. Les chercheurs utilisent ces matériaux très petits et complexes pour développer des tests de diagnostic et des traitements. La nanomédecine est déjà utilisée pour diverses maladies, telles que la Vaccins contre le covid-19 et des thérapies pour maladie cardiovasculaire. Le « nano » fait référence à l’utilisation de particules d’une taille de quelques centaines de nanomètres seulement, ce qui sensiblement plus petit que la largeur d’un cheveu humain.
Bien que les chercheurs aient développé plusieurs méthodes pour améliorer la fiabilité des nanotechnologies, le domaine est toujours confronté à un obstacle majeur : l’absence d’une méthode standardisée pour analyser identité biologique, ou comment le corps va réagir aux nanomédicaments. Il s’agit d’informations essentielles pour évaluer l’efficacité et la sécurité des nouveaux traitements.
Je suis un chercheur étudiant facteurs négligés dans le développement de la nanomédecine. Dans notre recherches récemment publiéesmes collègues et moi avons constaté que les analyses d’identité biologique sont très incohérentes entre les installations de protéomique spécialisées dans l’étude des protéines.
Résultats incohérents
Les nanomédicaments, comme tous les médicaments, sont entourés de protéines du corps une fois qu’ils entrent en contact avec la circulation sanguine. Cet enrobage protéique, connu sous le nom de couronne de protéinesdonne aux nanoparticules une identité biologique qui détermine la façon dont le corps les reconnaîtra et interagira avec elles, comme la façon dont le système immunitaire a des réactions spécifiques contre certains agents pathogènes et allergènes.
Connaître le type, la quantité et la configuration précis des protéines et autres biomolécules attachées à la surface des nanomédicaments est essentiel pour déterminer des dosages sûrs et efficaces pour les traitements. Cependant, l’un des peu d’approches disponibles analyser la composition des couronnes protéiques nécessite des instruments qui manquent à de nombreux laboratoires de nanomédecine. Ainsi, ces laboratoires envoient généralement leurs échantillons à des installations de protéomique distinctes pour effectuer l’analyse à leur place. Malheureusement, de nombreuses installations utilisent différentes méthodes et instruments de préparation d’échantillonsce qui peut entraîner des différences de résultats.
L’or est l’un des matériaux utilisés dans les nanotechnologies.
Nous voulions tester la cohérence avec laquelle ces installations de protéomique analysaient les échantillons de protéines corona. Pour ce faire, mes collègues et moi avons envoyé des couronnes de protéines biologiquement identiques à 17 laboratoires différents aux États-Unis pour analyse.
Nous avons eu des résultats saisissants : Moins de 2 % des protéines identifiées par les laboratoires étaient les mêmes.
Nos résultats révèlent un manque extrême de cohérence dans les analyses que les chercheurs utilisent pour comprendre le fonctionnement des nanomédicaments dans le corps. Cela peut poser un défi important non seulement pour assurer l’exactitude des diagnostics, mais aussi l’efficacité et la sécurité des traitements basés sur les nanomédicaments.
Pourquoi standardiser la nanomédecine ?
Les chercheurs ont travaillé pour améliorer la sécurité et l’efficacité de la nanomédecine grâce à diverses approches. Il s’agit notamment de modifier les protocoles d’étude, les méthodologies et les techniques d’analyse pour standardiser le domaine et améliorer la fiabilité des données de nanomédecine.
En accord avec ces efforts, mon équipe et moi avons identifié plusieurs facteurs critiques mais souvent négligés qui peuvent influencer la performance d’un nanomédicament, comme un le sexe de la personne, conditions médicales antérieures et type de maladie. La prise en compte de ces facteurs lors de la conception des études et de l’interprétation des résultats pourrait permettre aux chercheurs de produire des données plus fiables et plus précises et de conduire à de meilleurs traitements de nanomédecine.
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