ÉPILEPSIE: Une micropompe qui éteint la crise à la source – Inserm et Advanced Materials

Dans le traitement de l’épilepsie, la solution idéale serait de pouvoir intervenir en tout début de crise, avant même qu’elle ne se développe, et de manière hyperlocalisée dans le cerveau, à l’endroit où elle se développe. C’est la mission de cette micropompe, imaginée par une équipe de l’Inserm qui va livrer directement, à la demande, des molécules thérapeutiques à ces régions spécifiques du cerveau. La micropompe parvient ainsi à contrôler l’activité pathologique. La preuve de concept est apportée ici, in vitro, dans la revue Advanced Materials.

Plusieurs générations de médicaments sont utilisées pour le traitement de l’épilepsie, cependant ces médicaments  agissent, par essence, sur l’ensemble du cerveau, avec différents niveaux de toxicité et d’efficacité, en fonction de la quantité de molécules qui parviennent à passer la barrière hémato-encéphalique. De plus, un patient sur 3 ne répond pas à ces traitements et parvient pas à contrôler son épilepsie. On parle alors d’épilepsie réfractaire .

L’hypothèse de base de cette équipe de l’Unité Inserm  » Institut de neurosciences des systèmes « , dirigée par le chercheur Christophe Bernard est donc de trouver le moyen d’agir sur le cerveau exactement au bon moment et au bon endroit. Leur réponse, cette micropompe électronique et organique qui, associée à un anti-épileptique, inhibe de manière localisée, la crise épileptique au niveau du cerveau.

Cette micropompe, biocompatible, 20 fois plus fine qu’un cheveu est constituée d’une membrane recouverte d’ions négatifs. Ainsi, elle attire les petites molécules chargées positivement, que ce soient des ions ou des médicaments. En cas de courant électrique, le flux d’électrons généré projette les molécules d’intérêt vers la zone visée. Dans un premier temps, elle pourrait venir équiper des électrodes implantées dans le cerveau du patient. Les chercheurs montrent, dans cette étude et sur la souris modèle d’épilepsie, qu’une injection d’un "inhibiteur d’excitabilité", sur la zone hyperactive, avec cette micropompe permet de calmer l’activité anormale de la zone ciblée sans affecter les neuones voisins.

Les chercheurs travaillent déjà à un dispositif embarqué et autonome comportant une puce de détection de la crise imminente, déclenchant l’activation de la pompe pour l’injection du médicament au moment le plus propice. Au-delà de l’épilepsie, cette technologie de pointe combinée avec des médicaments déjà existants, offre de nouvelles perspectives pour de nombreuses pathologies du cerveau qui restent difficilement traitables aujourd’hui, conclut l’équipe de l’Inserm.

Sources: Inserm Communiqué Une micropompe électronique pour soigner au cœur du cerveau et Advanced Materials 11 April 2015 DOI: 10.1002/adma.201500482 ViewControlling Epileptiform Activity with Organic Electronic Ion Pumps(Visuels Advanced Materials et © Adam Williamson, Christophe Bernard, ID Labs, Arab4D (Christophe Bernard: Controlling Epileptiform Activity with Organic Electronic Ion Pumps. DOI: 10.1002/adma.201500482. 2015. Copyright Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA. Reproduced with permission)

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