Des chercheurs de Houston Methodist ont découvert un moyen plus précis et plus rapide d'administrer au cerveau des thérapies médicamenteuses vitales, jetant ainsi les bases d'un traitement plus efficace des tumeurs cérébrales et d'autres maladies neurologiques.
Dans une étude publiée ce mois-ci dans Biologie des communicationsDans une revue en libre accès de Nature Portfolio, des chercheurs ont utilisé un champ électrique pour injecter des médicaments à partir d'un réservoir situé à l'extérieur du cerveau vers des cibles spécifiques à l'intérieur du cerveau. Cela ajoute une nouvelle dimension au processus vieux de 30 ans consistant à injecter des produits thérapeutiques dans le cerveau par administration par convection (CED), qui utilise une pression continue au fil du temps pour injecter un liquide contenant des produits thérapeutiques dans le cerveau. Comme la CED suit le chemin de moindre résistance, les produits thérapeutiques n'atteignent pas toujours la cible.
L’introduction d’un champ électrique dans le processus – appelé administration par convection électrocinétique améliorée ou ECED – donne aux chirurgiens le pouvoir de concevoir le chemin d’administration et potentiellement de mieux couvrir les lésions et les tumeurs cérébrales.
L’administration de thérapies par ECED a de nombreuses applications. Elle a le potentiel d’améliorer la thérapie génique et le traitement des tumeurs, ainsi que le traitement des lésions cérébrales traumatiques et des maladies dégénératives – autant de situations dans lesquelles nous devons administrer des traitements vitaux au cerveau de manière plus ciblée.
Dr Amir Faraji, chercheur principal et neurochirurgien à Houston Methodist
Il est depuis longtemps difficile d’administrer la bonne dose de médicaments au bon endroit du cerveau. La barrière hémato-encéphalique naturelle qui protège notre cerveau des toxines et des agents pathogènes peut également bloquer l’administration de traitements médicaux importants. Des recherches supplémentaires sont nécessaires avant que Faraji et son équipe puissent proposer cette thérapie expérimentale aux humains.
Un blog « Behind the Paper » sur l'étude – par le chercheur scientifique et co-auteur de Houston Methodist, Jesus G. Cruz-Garza – explique comment l'ECED peut infuser des macromolécules dans le cerveau à partir d'un réservoir d'hydrogel placé à la surface du cerveau.
« Le cerveau agit comme un échafaudage poreux chargé qui, en présence d'un champ électrique, permet l'électroosmose : un écoulement de fluide en vrac dans un milieu poreux. » À partir du réservoir d'hydrogel, explique Cruz-Garza, cet écoulement de fluide en vrac permet l'administration d'agents thérapeutiques.
Ce projet a été soutenu par la Houston Methodist Foundation et le Houston Methodist Research Institute Clinician-Scientist Award. Il a également reçu un financement philanthropique de Paula et Rusty Walter et du Walter Oil & Gas Corp Endowment de Houston Methodist : la chaire John S. « Steve » Dunn, Jr. & Dagmar Dunn Pickens Gipe en recherche sur les tumeurs cérébrales ; et la subvention numéro RP190587 de la Cancer Prevention and Research Initiative (CPRIT). Réalisé au département de neurochirurgie de Houston Methodist, au Houston Methodist Research Institute, au Center for Neural Systems Restoration, au Center for Neuroregeneration, en collaboration avec la faculté de médecine et la faculté d'ingénierie de l'université Texas A&M.
