Les nanostructures d'ADN (violet) sont camouflées par des protéines d'albumine sérique (vert). Crédit :Veikko Linko et Mauri Kostiainen
Des chercheurs de l'Université Aalto et de l'Université d'Helsinki ont signalé une stratégie qui augmente considérablement la stabilité des nanostructures d'ADN contre les enzymes de digestion de l'ADN, améliore les taux de livraison et, le plus important, supprime la réponse immunitaire induite par l'ADN.
"L'hypothèse est basée sur le revêtement des structures de l'ADN par des protéines inertes, à savoir les albumines sériques, à l'aide d'un domaine synthétique de liaison à l'ADN lié de manière covalente à la protéine", explique le professeur auxiliaire Veikko Linko de l'Université d'Aalto. La stratégie était que la nanostructure de l'ADN - dans cette étude, un origami d'ADN en forme de brique - est chargée négativement, le domaine de liaison multivalent chargé positivement (dendron) peut se fixer à la surface de l'objet ADN par le biais d'interactions électrostatiques. En ajustant l'efficacité de liaison et la quantité de conjugués protéine-dendron utilisés pour le revêtement, il a été possible de former une couronne protéique dense et uniforme autour de l'origami d'ADN. L'étude a montré que le système immunitaire peut être « bluffé » lorsque les nanostructures d'ADN sont camouflées par des protéines, car les structures d'ADN recouvertes de protéines ont efficacement atténué l'activation de la réponse immunitaire déterminée à partir de cellules spléniques primaires de souris.
"La stratégie d'enrobage rapportée est simple et ne se limite pas aux protéines d'albumine sérique, mais est essentiellement modulaire, car on peut lier presque n'importe quelle protéine au domaine de liaison à l'ADN synthétique du concepteur », ajoute le professeur Mauri Kostiainen, qui a dirigé la recherche collaborative. Par conséquent, la technique proposée permet à d'autres chercheurs d'ajuster les propriétés de surface des nanostructures d'ADN dans un environnement biologique de la manière souhaitée. L'albumine sérique est la protéine la plus abondante dans le sang avec une longue demi-vie circulatoire, et ainsi, il a déjà trouvé des implémentations cliniquement approuvées dans l'administration de médicaments. Par conséquent, les auteurs envisagent que le système présenté ouvrira de nouvelles opportunités dans l'administration de médicaments à base d'ADN sur mesure.
Cette étude a été rapportée dans Matériaux de santé avancés , tome 6, numéro 18 (20 septembre 2017) et mis en évidence comme couverture et dans Actualités scientifiques avancées .