Comment la nano médecine peut-elle être appliquée au cannabis?
Imaginez un monde dans lequel un minuscule nanorobot pourrait fournir un cannabinoïde spécifique directement à vos récepteurs endocannabinoïdes (ECS). Le nanorobot serait des milliers de fois plus petit que la largeur d’un cheveu humain et pourrait transporter sa petite cargaison à l’intérieur d’une seule goutte de liquide pour le délivrer directement à une cellule cible telle qu’une cellule cancéreuse.
Cela semble tiré par les cheveux? C’est peut-être plus proche que vous ne le pensez, car les chercheurs font de grands progrès dans le domaine fascinant de la nanomédecine.
La plante de cannabis contient un groupe incroyable de cannabinoïdes, de terpènes et de flavonoïdes, et les scientifiques commencent à peine à découvrir la pharmacologie complexe et le potentiel de ces composés. Combiné à la nano médecine, le cannabis a encore plus de potentiel pour traiter les maladies et offrir des bienfaits globaux pour la santé des personnes.
Qu’est-ce que la nanomédecine?
Les scientifiques peuvent manipuler des substances à l’échelle atomique, de l’ordre de 1 à 100 nanomètres, ou mille fois plus minces qu’une feuille de papier. Selon la US Nanotechnology Initiative , les substances à l’échelle nanométrique ont des propriétés très différentes de celles des substances en vrac – des propriétés uniques telles qu’une meilleure conductance électrique, une résistance plus élevée et des propriétés magnétiques, une réflexion lumineuse ou une réactivité chimique différentes. La nanotechnologie peut être réalisée sur des solides, des liquides ou des gaz pour débloquer ces phénomènes uniques.
Pour ces raisons, les applications de la nanotechnologie en médecine offrent des promesses et des possibilités intéressantes, en particulier lorsqu’elles sont appliquées aux composés du cannabis. De nombreuses applications de la nanotechnologie sont déjà utilisées – les circuits informatiques fabriqués à partir de nanotubes de carbone permettent une puissance de calcul bien supérieure et les nanoparticules sont déjà utilisées dans les produits pharmaceutiques pour améliorer l’absorption.
Les chercheurs travaillent sur toutes sortes d’aspects de la nanotechnologie, tels que la recherche de la meilleure substance pour les nanoparticules, la meilleure forme de nanoparticule pour une administration spécifique et les meilleurs mécanismes de transfert pour des médicaments spécifiques. Les nanoparticules peuvent générer de la chaleur, fournir des cellules souches, être radioactives ou métalliques, et bien plus encore.
Alors que de nombreuses applications ne sont encore imaginées que par les scientifiques, à son plein potentiel, la nanotechnologie pourrait être la prochaine révolution médicale, modifiant considérablement la façon dont les maladies sont détectées et traitées.
L’administration de médicaments
L’une des meilleures applications de la nanomédecine est dans le domaine de l’administration de médicaments, où les nanoparticules délivrent des substances directement à des cellules spécifiques, comme les cellules cancéreuses malades. Les chercheurs peuvent concevoir des nanoparticules pour être attirées par une cellule malade et limiter la capacité de se lier et donc d’endommager les cellules saines.
Les scientifiques du MIT et d’autres institutions ont utilisé avec succès des nanoparticules spécifiques pour administrer des médicaments aux tumeurs. Ce qui est encore plus intéressant, c’est que les nanoparticules sont développées pour fonctionner ensemble – tandis que l’une localise une tumeur, une autre peut utiliser le signal du premier pour transporter efficacement le médicament vers sa cible.
Dans une application intéressante, les scientifiques ont créé une nanoparticule qui recherche le peroxyde d’hydrogène présent dans les tissus enflammés , puis libère un médicament dans cet environnement pour cibler les maladies cardiaques.
Cannabinoïdes et nanotechnologie
Il y a de fortes chances que la nanotechnologie et les cannabinoïdes puissent avoir un impact sur des maladies comme le cancer, la sclérose en plaques, la maladie de Parkinson, le diabète et un large éventail de maladies inflammatoires graves.
La nanotechnologie peut aider à identifier une maladie à un stade précoce, peut-être même lorsqu’une seule cellule a mal tourné, puis fournir un cannabinoïde ciblé pour corriger le comportement d’une cellule, stoppant ainsi la maladie dans son élan. Il peut même être possible pour un nanorobot de cibler un récepteur endocannabinoïde spécifique pour arrêter l’ensemble du processus inflammatoire pour l’amélioration d’un patient.
Les systèmes de nanodistribution de cannabinoïdes sont entrés dans le courant dominant de la recherche, avec des scientifiques travaillant sur des cannabinoïdes biologiquement modifiés et d’autres nanoparticules à transporter vers les cellules, et en créant des substances de transport de nanotransporteurs à partir de métaux ou d’autres substances.
La recherche sur les systèmes d’administration porte également sur l’amélioration de la biodisponibilité – la vitesse à laquelle la substance active d’un médicament pénètre dans la circulation sanguine – ainsi que sur l’amélioration de la stabilité physique des nanoparticules et l’optimisation des voies d’administration, y compris l’injection, les pilules ou les gouttes sublinguales.
Un système d’administration ciblée de médicaments basé sur la nanotechnologie peut être formulé pour délivrer des cannabinoïdes directement aux récepteurs endocannabinoïdes, là où la magie opère. Les cannabinoïdes peuvent être emballés dans une nanoparticule et transportés vers sa cible prévue sans dégradation et avec une libération contrôlée.
Par exemple, les nanoémulsions sont déjà utilisées dans l’industrie alimentaire pour délivrer des probiotiques ou d’autres ingrédients bioactifs dans une libération très contrôlée. Ces nanoémulsions utilisent une combinaison de deux liquides qui ne se combinent normalement pas, comme l’huile et l’eau, pour servir de barrière à la dégradation chimique du cannabinoïde lors de son voyage à travers le corps.
D’autres méthodes d’encapsulation peuvent aider à résoudre les problèmes de puissance en augmentant l’absorption, elles peuvent aider à réduire les effets secondaires et elles peuvent aider à couvrir le goût amer d’une substance.
Des souches de cannabis spécifiques pourraient même avoir des profils thérapeutiques personnalisés, et les cannabinoïdes pourraient être bio-conçus pour produire des effets améliorés.
Les scientifiques envisagent une superclasse de nanotransporteurs de cannabinoïdes qui ont le potentiel de traiter un large éventail de problèmes d’insuffisance endocannabinoïde et donc une grande variété de maladies.
Dans un exemple, les chercheurs étudient de nouvelles façons d’administrer des substances à travers la difficile barrière hémato-encéphalique. Cette barrière est le mécanisme de défense intégré du corps pour protéger le cerveau, de sorte que la capacité de transporter des substances à travers elle affecte directement l’efficacité du traitement.
À cette fin, les scientifiques conçoivent des nanocapsules lipidiques décorées de minuscules cannabinoïdes comme le CBD en tant que nouvelles thérapies pour les maladies du système nerveux central.
Que réserve l’avenir?
La nanotechnologie a déjà profondément transformé l’administration de médicaments de manière profonde, et la distribution de cannabinoïdes fait partie de cet avenir passionnant. Il y a des défis, bien sûr. Les cannabinoïdes se dégradent rapidement dans l’eau et sont sensibles à d’autres types de dégradation, ce qui pose des problèmes de livraison .
Des découvertes plus récentes, y compris le décodage du génome du cannabis, la découverte des principaux récepteurs CB1R et CB2R dans le système endocannabinoïde humain (ECS) et la découverte d’autres récepteurs, sont également des efforts fondamentaux qui contribuent à la nanotechnologie des cannabinoïdes.
Les dernières recherches montrent de grands progrès dans la formulation de systèmes de distribution ciblés de cannabinoïdes-nanoparticules, et en tant que telles, peuvent fournir des thérapies clés en particulier pour les troubles du système nerveux central. Alors que les scientifiques continuent d’améliorer à la fois la bio-efficacité et la biodisponibilité, la nanotechnologie du cannabis représente un nouveau monde passionnant et courageux.