La technologie de la nanomédecine a plusieurs applications, dont les vaccins COVID-19. Apprenez-en plus sur la nanomédecine et son impact.
La nature recèle de nombreuses particules de taille nanométrique. L'homme peut également en créer à partir d'éléments comme le carbone ou l'argent. Les nanomatériaux sont des substances générées par l'homme à l'échelle nanométrique.
En nanomédecine, les scientifiques créent des matériaux et des dispositifs qui fonctionnent avec votre corps au niveau atomique ou moléculaire. Cela permet d'obtenir des résultats très spécifiques et ciblés et a le potentiel de limiter les effets secondaires.
Comment fonctionne la nanomédecine ?
Pensez à la nanomédecine de cette façon : Les scientifiques manipulent et conçoivent des atomes et des molécules pour servir de minuscules outils très précis à l'intérieur de votre corps. Par exemple, parce qu'elle opère à une si petite échelle, la nanomédecine peut délivrer des médicaments à votre corps de manière très ciblée.
Types de nanomédecine
La nanomédecine n'en est qu'à ses débuts. Mais les scientifiques pensent qu'elle aura à terme de nombreuses applications médicales. Les principales façons dont les nanomatériaux sont appliqués en médecine sont pour :
Le diagnostic (nanodiagnostic). Les nanoparticules pourraient améliorer des technologies comme les ultrasons et l'IRM pour produire des images beaucoup plus claires.
Le traitement (nanothérapie). Les nanoparticules sont suffisamment petites pour envoyer des médicaments exactement là où ils sont nécessaires. Les vaccins peuvent utiliser des nanoparticules pour inciter votre système immunitaire à produire des anticorps contre un virus. Les scientifiques étudient également la possibilité de traitements individualisés adaptés à vos gènes.
La médecine régénérative. Des molécules appelées nanotubes de carbone sont déjà utilisées pour réparer les tissus endommagés. À l'avenir, elles pourraient être capables de faire repousser des nerfs.
Un type expérimental de nanomédecine appelé théranostique combine diagnostic et traitement.
Quels sont les exemples de nanomédecine ?
Certaines façons spécifiques dont la nanomédecine est utilisée ou étudiée sont pour :
Les vaccins COVID-19. Les nanoparticules sont un élément clé de deux des vaccins COVID, ceux de Pfizer et Moderna. Ces vaccins utilisent l'ARN messager (ARNm) pour vous aider à développer une immunité contre le virus COVID. Mais l'ARNm se dégrade rapidement. Il a besoin de quelque chose pour le transporter dans votre corps avant qu'il ne se désagrège. Les scientifiques l'ont donc placé dans des nanoparticules, qui l'acheminent vers vos cellules immunitaires. Là, il peut faire son travail.
Traitement du cancer. La chimiothérapie diffuse des médicaments anticancéreux dans tout le corps. C'est pourquoi vous pouvez perdre vos cheveux et avoir des effets secondaires comme des nausées. La nanomédecine permet aux médecins de cibler le médicament sur vos cellules cancéreuses et de limiter les dommages causés aux cellules saines.
IRM. L'imagerie par résonance magnétique (IRM) utilise des ondes radio et des champs magnétiques pour créer des images détaillées de vos organes et tissus. Certains patients reçoivent un agent de contraste par voie intraveineuse. Cet agent rend les détails plus clairs sur les images. Mais les nanoparticules fluorescentes fournissent des images plus claires que les agents de contraste traditionnels. Comme les méthodes d'imagerie qui les utilisent sont simples et moins coûteuses, elles pourraient à terme rendre les IRM plus abordables.
Dispositifs médicaux. Les scientifiques espèrent que les nanotechnologies leur permettront de fabriquer des versions plus sophistiquées des dispositifs implantés tels que les défibrillateurs, les stimulateurs cardiaques et les stents. Grâce à de minuscules puces et capteurs, ces dispositifs pourraient envoyer des données et des avertissements, libérer des médicaments ou permettre à votre médecin de vous surveiller à distance.
Détection de biomarqueurs. Les biomarqueurs indiquent ce qui se passe dans une cellule ou dans votre corps à un moment donné. Ils peuvent être des signes avant-coureurs de maladies. Par exemple, un taux de cholestérol élevé est un biomarqueur de maladie cardiaque. Les médecins recherchent les biomarqueurs en effectuant des tests sur vos tissus, votre sang et votre urine. Les cellules et les protéines individuelles de votre corps sont également porteuses de biomarqueurs. Les nanoparticules sont plus sensibles aux biomarqueurs, ce qui pourrait donner aux médecins des mesures plus précises. Ils pourraient ainsi être en mesure de diagnostiquer les maladies plus tôt.
Dans quelles conditions la nanomédecine pourrait-elle être utilisée ?
En plus du cancer, la nanomédecine a le potentiel de traiter ces conditions :
Les maladies neurologiques. Votre cerveau possède une couche protectrice de cellules qui empêche les grosses molécules d'entrer. C'est ce qu'on appelle la barrière hémato-encéphalique (BHE), qui pose des problèmes lorsque les médicaments doivent atteindre le cerveau. Les nanoparticules, en raison de leur taille, peuvent traverser la BHE. Cela est prometteur pour le traitement des tumeurs cérébrales, des accidents vasculaires cérébraux, de la maladie d'Alzheimer et de la méningite.
Problèmes oculaires. Vos yeux possèdent également des barrières qui les protègent des substances étrangères. Ces défenses rendent difficile l'accès des médicaments à leurs cibles. Les gouttes, les injections, les médicaments par voie orale et les intraveineuses, qui sont les moyens les plus courants d'administrer des médicaments pour les yeux, se heurtent tous à ce problème. La nanomédecine offre des moyens d'amener les médicaments là où ils sont nécessaires, en utilisant des nanoparticules, des revêtements spéciaux sur les lentilles de contact et des implants. La nanomédecine peut aider à traiter la conjonctivite, la cataracte, les lésions de la cornée, la dégénérescence maculaire et le glaucome.
Infections. La nanomédecine peut aider à détecter les infections bactériennes et à administrer des antibiotiques de manière ciblée. Les dispositifs médicaux tels que les cathéters et les valves cardiaques peuvent être recouverts de nanomatériaux qui repoussent les bactéries, ce qui contribue à prévenir les infections.
Ménopause. Le traitement hormonal substitutif peut soulager certains symptômes. Des études ont montré que l'administration de ces hormones par la peau est efficace et évite certains des problèmes liés aux médicaments pris par voie orale. Lorsque les hormones sont administrées par des nanoparticules, les personnes ont moins d'effets secondaires tels que des éruptions cutanées et des ampoules.
Troubles sanguins. Les maladies telles que la leucémie, le lymphome, l'anémie et l'hémophilie ont traditionnellement été traitées par chimiothérapie, greffe de moelle osseuse, thérapie par cellules souches et médicaments. Les chercheurs se concentrent sur l'utilisation de la nanomédecine pour développer des composants artificiels du sang, qui pourraient prendre en charge certaines des fonctions que les maladies du sang perturbent.
Lésion de la moelle épinière. Lorsque vous subissez ce type de blessure, le traumatisme déclenche une réaction en chaîne qui entraîne d'autres lésions nerveuses. Comme le cerveau, la moelle épinière est recouverte d'une couche de cellules protectrices. Les médecins ont traditionnellement utilisé de fortes doses d'un stéroïde pour s'assurer qu'il traverse cette barrière. Mais ce médicament peut avoir des effets secondaires graves à fortes doses, et il se dégrade rapidement. Les nanoparticules peuvent traverser la barrière, délivrer les médicaments là où ils doivent aller et rester plus longtemps dans votre corps. Les nanomatériaux pourraient également aider votre corps à réparer les lésions nerveuses en limitant les cicatrices et en bloquant les substances qui ralentissent la croissance. Les médecins espèrent un jour utiliser des structures composées de nanomatériaux comme "échafaudages" pour guider la croissance de nouveaux tissus nerveux.
