La vectorisation du médicament

 

opsonisation.gifActuellement, les maladies sont soignées par des médicaments libérés dans le sang. Soit directement dans le sang par voie parentérale (injection, perfusion) soit indirectement par le biais du système digestif pour la voie orale. Dans les deux cas le principe actif est libéré dans le sang de manière globale : la substance active passe dans le sang et est transportée partout dans l'organisme, afin d'atteindre sa cible . Habituellement les corps étrangers sont détruits par le système immunitaire. En effet tout corps étranger qui pénètre dans l'organisme voit les antigènes qu'il présente à sa surface repérés par les opsonines (ou anticorps). : des protéines qui viennent se fixer sur la bactérie. C'est l'opsonisation.

 

 

 

phagocytose-opsonisation-1.png
Ensuite, les macrophages repèrent le corps opsonisé et donc marqué comme "à détruire" et les absorbent pour les éliminer au niveau du foie. Si les principes actifs -qui sont des corps étrangers- ne sont pas opsonisés c'est parce qu'ils sont de taille trop petite. En effet les molécules des principes actifs (2 nm) sont bien plus petits que les opsonines. (10 nm) (par comparaison : bactérie =1000 nm)
Ainsi, les médicaments circulent librement dans le sang et ne sont éliminés que progressivement par le foie et les reins.
Le principal problème actuel est le manque de ciblage des médicaments, ils agissent dans tout le corps sur des cellules qui n'ont parfois rien à voir.
De plus, cette méthode demande une libération d'une grande quantité de principes actifs pour un rendement très faible. Libérés dans le sang, les principes actifs sont détériorés ce qui explique leur manque d'efficacité.

La maîtrise de l'échelle nano peut remédier à cela.

En effet, les scientifiques maîtrisent la création de nanostructures : c'est à dire l'assemblage d'atomes à l'échelle nanométrique. Celles-ci permettent de protéger les principes actifs et d'en limiter la dégradation. La nanostructure la plus aboutie est le liposome.
(Définition du CNRS : le liposome est une vésicule biodégradable constituée d’une double couche de phospholipides et d’un compartiment aqueux)

 

Vidéo explicative sur les liposomes tirées d'un documentaire de Encapsula, en anglais

D’autres vecteurs comme les nanosphères, nanocapsules, micelles, ou les nanotubes de carbone peuvent également être utilisés pour vectoriser des médicaments.

Ils permettent la protection du principe actif, qui n'est plus dégradé par la circulation sanguine. Par contre, comme leur taille est comprise entre 100 et 300 nm, ils sont repérés par les opsonines. Ils sont ainsi captés par les macrophages du foie. Ces liposomes permettent donc d'acheminer le principe actif jusqu'aux cellules du foie. En effet, une fois absorbés par les macrophages et donc entrés dans le cytoplasme des macrophage, l'enveloppe du liposome est détruite à cause de l'augmentation de l'acidité du milieu et le principe actif est ainsi libéré dans le foie. Cela pourrait à terme permettre de soigner beaucoup plus efficacement les maladies hépatiques et les cancers du foie.

Les scientifiques ont ensuite cherché à empêcher l'opsonisation des liposomes pour continuer leurs progrès et ne pas limiter l'utilisation du liposome au foie.
Pour cela ils greffent sur la paroi extérieure du liposome des polymères hydrophiles qui empêchent les opsonines de se fixer.
Ainsi ces liposomes de 2ème génération circulent librement dans le sang, ils sont appelés "liposomes furtifs". Certes les principes actifs des médicaments actuels aussi circulent librement dans le sang mais ils ne sont pas protéger de la dégradation.

liposomes.png

L'étape suivante pour les scientifiques est de cibler la livraison du principe actif. Et, comme l'a démontré Hugo, les scientifiques maîtrisent l'emboitement entre le ligands et le bio marqueurs. A partir de ce principe les scientifiques tiennent une possibilité énorme : l'adressage. Ils connaissent les peptides (ou ligands) qui sont complémentaires aux récepteurs particuliers à chaque organe mais aussi à chaque type de cellule malade. Ainsi ils greffent sur le liposome de 2ème génération des ligands complémentaires soit à l'organe cible soit plus précisément aux cellules malades cibles. Sur place, une fois "l'emboitement" ligand-récepteur fait, le liposome est reconnu comme "non-nocif" par la cellule et entre dans le cytoplasme par endocytose. Le changement d'acidité détruit l'enveloppe du liposome est le principe actif est directement libéré à l'intérieur de la cellule malade.


L'adressage permet d'augmenter considérablement l'efficacité des traitements et de diminuer la dose à prescrire et donc les effets secondaires possibles.

Créer un site gratuit avec e-monsite - Signaler un contenu illicite sur ce site