C’est « un tournant dans la thérapie antifongique », écrivent ces chercheurs de la Penn Dental et Penn Engineering de l’Université de Pennsylvanie, qui ciblent ici les infections orales fongiques à Candida albicans, à l’aide d’un nouveau système « nanorobotique » guidé, dans la bouche, par aimants. Ces travaux, publiés dans la revue Advanced Materials, démontrent l’efficacité de ces « microrobots nanozymes » à éliminer les agrégats fongiques sans perturber les muqueuses ou tissus environnants.
Les infections causées par des champignons, tels que Candida albicans, posent également un risque important pour la santé mondiale en raison de leur résistance aux traitements existants. Bien que les nanomatériaux, notamment métalliques, aient déjà été documentés comme prometteurs en tant qu’agents antifongiques, le besoin et l’urgence subsistent de nouveaux traitements rapides et ciblés.
Un développement révolutionnaire, des implications considérables pour la santé publique mondiale
L’équipe de la Pen a développé ce système microrobotique capable d’éliminer rapidement et de manière ciblée les pathogènes fongiques, en particulier dans le cadre des soins de santé bucco-dentaire.
Comment ça marche ? Comme les bactéries, les champignons candididae forment des biofilms qui sont particulièrement difficiles à traiter. Les thérapies antifongiques actuelles manquent de la puissance et de la spécificité requises pour éliminer rapidement et efficacement ces agents pathogènes regroupés en biofilms.
- Des nanoparticules catalytiques, appelées nanozymes sont utilisées en « microrobots » pilotés avec une très grande précision par des champs électromagnétiques de manière à pouvoir cibler et détruire rapidement les cellules fongiques ;
- les nanoparticules sont constituées à base d’oxyde de fer, un matériau qui possède une propriété catalytique ;
- le mouvement, la vitesse et le regroupement des nanozymes, induit en effet une activité catalytique accrue qui aide à décomposer le peroxyde d’hydrogène en eau et en oxygène, génère de grandes quantités d’espèces réactives de l’oxygène (ROS), des composés qui entraînent la destruction du biofilm, sur le site même de l’infection ;
- enfin, l’avantage réellement innovant de la technique réside dans la très forte affinité entre ces assemblages de nanozymes et les cellules fongiques : les nanorobots se lient en effet aux cellules fongiques, avec une telle affinité qu’ils s’accumulent précisément aux sites de l’infection.
« Nos nanorobots à base de nanozymes présentent une attraction incroyable pour les cellules fongiques, en particulier par rapport aux cellules humaines ».
Autre avantage donc, de cet antifongique puissant, il n’affecte pas les autres zones saines, non infectées. Résultat, un puissant effet antifongique, qui démontre ici in vitro, une éradication rapide des cellules fongiques dans une fenêtre sans précédent de 10 minutes seulement.
De nombreuses implications : cette approche robotique unique basée sur les nanozymes, son ciblage précis et son action rapide suggèrent un potentiel pour le traitement d’autres types d’infections tenaces « et marque un tournant dans la thérapie antifongique ».
Source: Advanced Materials 4 May, 2023 DOI: 10.1002/adma.202300320 Nanozyme-based robotics approach for targeting fungal infection
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Équipe de rédaction SantélogJuin 19, 2023Équipe de rédaction Santélog