Un « scalpel de lumière » mis au point à Montréal

En octobre 2018, l’ingénieur Michel Meunier, professeur à Polytechnique Montréal, a publié un article relatant 10 ans de recherche et conduisant à la mise au point d’un « scalpel de lumière », qui permet de créer de nano-incisions dans la rétine pour y déposer gènes, protéines ou médicaments. Tout commence en 2009, quand le chercheur s’intéresse aux trous nanométriques créés par un laser femtoseconde sur du silicium recouvert de nanoparticules d’or. Il décide de tester le principe non pas sur une matière inerte mais sur des cellules, d’abord in vitro.

Et cela fonctionne. « Grâce aux nanoparticules d’or qui agissent comme des “nanolentilles”, Michel Meunier se rend compte qu’il est possible de concentrer l’énergie lumineuse provenant du laser à une longueur d’onde de 800 nanomètres. Comme il y a très peu d’absorption d’énergie par les cellules à cette longueur d’onde, l’intégrité des cellules est préservée », retrace Polytechnique Montréal dans un communiqué. L’ingénieur passe ensuite à la preuve de concept sur des cellules saines de l’œil, in vivo. « On injecte des nanoparticules d’or munies d’anticorps pour cibler des cellules neuronales spécifiques dans l’œil, puis on attend que les nanoparticules se déposent autour des différents neurones ou familles de neurones, comme la rétine, poursuit Polytechnique Montréal. Suite au flash lumineux généré par le laser femtoseconde, le phénomène attendu se produit : de petits trous apparaissent dans les cellules de la rétine de l’œil, permettant d’injecter efficacement des médicaments ou des gènes dans des zones spécifiques de l’œil. » Une demande de brevet pour cette invention a été déposée aux États-Unis mais la route est encore longue avant une application thérapeutique chez l’homme. Les tests sur les animaux puis l’humain pourraient prendre une dizaine d’années mais les chercheurs ont en ligne de mire le traitement de plusieurs pathologies comme le glaucome, la rétinite ou la dégénérescence maculaire.

Wilson AM, Mazzaferri J, Bergeron É et al. In Vivo Laser-Mediated Retinal Ganglion Cell Optoporation Using KV1.1 Conjugated Gold Nanoparticles. Nano Letters. 2018 Nov 14;18(11):6981-8.

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