Des scientifiques mettent au point de nouvelles nanoparticules qui pourraient servir d'agents de contraste
Particularité : les propriétés de ces nanoparticules uniques changent en réaction à la chaleur
Des nanoparticules spéciales pourraient un jour améliorer les techniques d'imagerie modernes. Mises au point par des chercheurs de l'université Martin Luther de Halle-Wittenberg (MLU), les propriétés de ces nanoparticules uniques changent en réaction à la chaleur. Associées à un colorant intégré, les particules peuvent être utilisées dans l'imagerie photoacoustique pour produire des images internes tridimensionnelles à haute résolution du corps humain, rapporte l'équipe dans la revue "Chemical Communications".
Les chercheurs ont mis au point ce que l'on appelle des nanoparticules à chaîne unique (SCNP), qui sont constituées d'une seule chaîne moléculaire et ne mesurent que trois à cinq nanomètres. Des colorants peuvent être incorporés dans ces minuscules capsules. "Nos SCNP ont des propriétés thermorésistantes uniques, car leur structure se modifie lorsqu'elles sont exposées à la chaleur. En fonction de la température, les particules peuvent prendre une structure compacte ou ouverte. Le comportement des substances encapsulées change également", explique le professeur Wolfgang Binder, chimiste à la MLU, qui a dirigé l'étude avec le professeur de physique médicale Jan Laufer et le pharmacien Karsten Mäder.
Pour l'étude, l'équipe a incorporé des colorants spéciaux dans les SNCP, qui peuvent ensuite être utilisés pour l'imagerie photoacoustique. Dans ce type de méthode, des impulsions laser sont dirigées vers le tissu à examiner. L'énergie de la lumière y est convertie en ondes ultrasonores, le tissu s'échauffe et les propriétés des nanoparticules changent. Lorsque les ondes ultrasonores sont mesurées à l'extérieur de l'organisme, il est possible de créer des images tridimensionnelles qui montrent principalement les réseaux de vaisseaux sanguins. Selon les chercheurs, les particules créent un contraste optique riche qui peut être utilisé, par exemple, pour examiner les tumeurs de plus près.
L'équipe a également étudié le fonctionnement des particules dans des cultures cellulaires afin de mieux comprendre si et comment elles fonctionnent dans le corps humain. Cette étape est cruciale si l'on veut utiliser les particules dans des applications biomédicales. Les nouvelles particules ont obtenu de très bons résultats dans tous les tests qu'elles ont subis. "Notre travail constitue une étape importante dans le développement des SCNP thermoréactives, qui pourraient améliorer l'exactitude et la précision de l'imagerie diagnostique", conclut M. Binder.
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