Lorsque l’eau est refroidie en dessous de 0 degrés, elle gèle - c’est un fait scientifique.

Mais certaines substances, soumises au processus appelé congelation rapide ou « super refroidissement » - supercooling en anglais - restent sous forme liquide, même en atteignant des températures entrainant normalement la congélation.

Ce phénomène a été étudié afin d’être utilisé dans de nombreux domaines.

Une nouvelle étude menée par l’université de Tel Aviv, menée par Dr. Roy Beck est la première à briser les règles de ce processus complexe de cristallisation grâce à un refroidissement rapide.

D’après la recherche, les membranes peuvent être conçues pour cristalliser ou geler à un moment donné.

Autrement dit, il est maintenant possible de controller un processus considéré comme naturel et imprévisible et cela pourrait révolutionner les processus d’administration des médicaments, permettant de geler les médicaments à un moment optimal et un endroit spécifique du corps.

Il s'agit de contrôler le processus métastable.
« Nous décrivons un matériau super-refroidi comme « métastable », ce qui signifie qu’il est vraiment sensible aux perturbations extérieures qui pourraient le ramener à son état original à une basse temperature » déclare le Dr. Beck.

“Nous avons découvert durant notre étude qu’il était possible de contrôler le processus et de maitriser les avantages de la transition liquide/non liquide afin d’élaborer un processus de mise en capsule des médicaments à la nano-échelle.»

Pour les besoins de l’étude, les chercheurs ont mené des expériences a petite échelle sur les vésicules des médicaments (des poches remplies de liquide délivrant les médicaments à leur cible) pour déterminer la dynamique précise de la cristallisation.

“Un défi clef dans la conception de nouvelles vésicules à nano-échelle pour l’admission des médicaments est leur stabilité », déclare le Dr. Beck.

« D’un côté, vous avez besoin d’une vésicule stable qui gardera le médicament jusqu’à ce qu’il atteigne spécifiquement la cellule malade. Mais de l’autre, si la vésicule est trop stable, la charge utile ne peut pas être libérée lorsqu’elle arrive à sa cible »

Plus simplement, "cette nouvelle connaissance peut être utilisée pour prendre les médicaments au piège jusqu’à la cible et nul part ailleurs dans le micro-environnement du corps. C’est un nouveau mécanisme pour administrer un médicament au moment opportun. »

Les chercheurs ont découvert que les membranes pouvaient rester stables pendant 10 heures avant de se cristalliser ensemble au moment voulu.

« Ce qui était incroyable était notre capacité à reproduire ces résultats encore et encore sans techniques compliquées », déclare le Dr.Beck.

"Il ont également montré que la cristallisation retardée n’était pas sensible à une petite imperfection ou à une perturbation externe.
De plus, nous avons trouvé de multiples alternatives pour « ajuster le temps » et démarrer le processus de cristallisation."

En résumé, ce processus permet d'une part de cibler la zone à traiter mais surtout de libérer le médicament à une heure précise. D'abord sous forme liquide, le médicament se reconstitue pour agir sur la maladie. L'homme pourrait avoir une maitrise du temps.

Les chercheurs travaillent sur une nano-capsule capable de libérer le médicament à un moment et un endroit spécifiques dans le corps.
« A présent le défi est de trouver les bons médicaments pour exploiter nos connaissances au profit des patients », déclare Dr. Beck.

L'étude, publiée dans des Rapports Scientifiques, a été menée conjointement par docteur Roy Beck à l'Université de Tel Aviv en Physique et d’Astronomie et par le professeur Dan Peer du Département de Recherche Cellulaire et d'Immunologie à la Faculté de sciences de la vie, et conduite par des Étudiants de troisième cycle Guy Jacoby, Keren Cohen et Kobi Barka.

D'après NoCamels