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Les chercheurs développent les couches neuves pour que les implants les rendent plus compatibles

Les couches neuves sur des implants ont pu aider à les rendre plus compatibles. Les chercheurs à l'université Halle-Wittenberg (MLU) de Martin Luther ont développé une méthode neuve d'appliquer les substances anti-inflammatoires aux implants afin d'empêcher des réactions inflammatoires indésirables dans le fuselage.

Leur étude était récent publiée dans le tourillon international des sciences moléculaires.

Les implants, tels que des stimulateurs ou des pompes à insuline, sont une partie régulière de médicament moderne. Cependant, il n'est pas rare que les complications surgissent après implantation. Le système immunitaire recense l'implant en tant que corps étranger et essaye de le retirer.

C'est réellement une réaction complet naturelle et utile par le système immunitaire. »

Thomas Groth, professeur et biophysicien, Martin-Luther-Universitat Halle-Wittenberg

Elle aide à guérir des blessures et des agents pathogènes nuisibles de destructions. Si cette réaction ne s'abaisse pas seule après quelques semaines, elle peut mener à l'inflammation chronique et à plus de complications sérieuses.

« Le système immunitaire attire les cellules variées qui essayent d'isoler ou enlève l'entité étrangère. Celles-ci comprennent les macrophages, un type de phagocyte, et d'autres types des globules blancs et de cellules de tissu conjonctif, » explique Groth.

Les implants peuvent devenir encapsulés par le tissu conjonctif, qui peut être très douloureux pour ceux affectés. De plus, l'implant ne peut plus fonctionner correctement. Les médicaments qui suppriment la réaction immunitaire d'une façon systémique sont employés souvent pour traiter l'inflammation chronique, mais peuvent avoir des effets secondaires non désirés.

L'équipe de Thomas Groth recherchait un moyen simple de modifier la réaction du système immunitaire à un implant à l'avance. « C'est un peu délicat, parce que nous évidemment ne voulons pas arrêter complet le système immunitaire car ses procédés sont indispensables pour les blessures et les agents pathogènes curatifs de massacre.

Ainsi, en fait nous avons seulement voulu le moduler, » dit le chercheur. Pour faire ceci, son équipe a développé une couche neuve pour des implants qui contient anti-inflammatorysubstances. Pour leur étude neuve, l'équipe a employé deux substances qui sont déjà connues pour avoir un effet anti-inflammatoire : héparine et acide hyaluronique.

Dans le laboratoire, les scientifiques ont traité une surface avec les deux substances en appliquant une couche qui était seulement quelques nanomètres profondément.

« La couche est tellement légèrement qu'elle n'affecte pas comment l'implant fonctionne. Cependant, elle doit contenir assez de produit actif pour contrôler la réaction du système immunitaire jusqu'à ce que la réaction inflammatoire se soit abaissée, » ajoute Groth.

En cellule expérimente, les chercheurs observés comment les deux substances ont été absorbées par les macrophages, réduisant de ce fait l'inflammation dans les cultures cellulaires. Les cellules non traitées ont montré les signes clairs d'une réaction inflammatoire prononcée.

C'est parce que les produits actifs à l'intérieur des macrophages nuisent une voie de signalisation spécifique qui est essentielle pour la réaction immunitaire et la mort cellulaire.

« L'héparine et l'acide hyaluronique évitent le desserrage de certaines substances pro-inflammatoires de messager. L'héparine est parce qu'elle peut être absorbée par des cellules de macrophage, » Groth bien plus efficace conclut.

Jusqu'ici, les chercheurs ont seulement vérifié la méthode sur les surfaces modèles et dans les cultures cellulaires. D'autres études sur les implants réels et dans les organismes modèles sont de suivre.

Source:
Journal reference:

Alkhoury, H., et al. (2020) Studies on the Mechanisms of Anti-Inflammatory Activity of Heparin- and Hyaluronan-Containing Multilayer Coatings—Targeting NF-κB Signalling Pathway. International Journal of Molecular Sciences. doi.org/10.3390/ijms21103724.