Une technologie d'impression à jet d'encre composée de nanoparticules thermo-plasmoniques pour obtenir un modèle personnalisé de stimulation neurale photothermique ? Pour quoi faire ? Ce modèle va pouvoir servir de base à la thérapie de neuromodulation de précision pour les patients souffrant de troubles neurologiques. La techno, présentée dans ACS Nano, facilement applicable à des dispositifs de traitement implantables et portables, apporte en pratique, le « modèle thermique » à appliquer aux zones cérébrales souhaitées pour une thérapie de neuromodulation photothermique ciblée et personnalisée.
Cette techno est développée par une équipe du Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) qui ouvre ainsi la possibilité de mieux personnaliser la neurostimulation photothermique.
La stimulation neuronale nano-photothermique utilise l'effet thermo-plasmonique des nanoparticules métalliques pour moduler les activités des réseaux neuronaux. Avec l'effet thermo-plasmonique, les nanoparticules métalliques peuvent absorber la longueur d'onde spécifique de la lumière pour générer efficacement une chaleur localisée. La stimulation photothermique permet ainsi d’inhiber de manière hyperciblée l’activité de neurones localisés. La technologie permet donc de contrôler les comportements hyperactifs des neurones et des circuits neuronaux, caractéristiques de certains troubles neurologiques, dont l'épilepsie.
Inhiber l’activité neurale au niveau du neurone ? L’équipe confirme à ce stade in vitro que ses modèles de chaleur imprimés peuvent inhiber sélectivement et instantanément sous l’effet de la lumière proche de l’infrarouge, l’activité de neurones de l'hippocampe cultivés en laboratoire. Parce que le processus d'impression est applicable à des substrats minces et flexibles, la technologie peut être facilement appliquée à des dispositifs de traitement des troubles neurologiques implantables et des dispositifs portables.
En appliquant sélectivement les modèles thermiques aux zones cellulaires souhaitées, il devient possible de mieux personnaliser la thérapie de neuromodulation photothermique.
Source: ACS Nano April, 2018 DOI: 10.1021/acsnano.7b06617 Inkjet-Printed Biofunctional Thermo-Plasmonic Interfaces for Patterned Neuromodulation
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