Une équipe de recherche de l'Université de Vienne, en collaboration avec l'Université des constructeurs de Brême, a montré que les polyoxométalates (POM) peuvent transporter des marchandises biologiquement pertinentes à travers des membranes biologiques. L'étude a été récemment publiée dans Advanced Materials. . Cela contribuera à positionner les POM en tant que composants des médicaments de nouvelle génération, révolutionnant ainsi le domaine de l'administration de médicaments.
L’efficacité thérapeutique d’un médicament dépend de sa capacité à atteindre les cellules cibles du corps et à provoquer des effets secondaires minimes ou nuls. Un défi particulier pour de nombreux médicaments potentiels, en particulier pour les molécules bioactives hydrosolubles, est le passage à travers les membranes biologiques afin d'atteindre ensuite les cibles spécifiques de l'agent thérapeutique dans les cellules elles-mêmes.
Le fait qu'une classe de substances telles que les POM, en plus de leur potentiel déjà connu dans la lutte contre les tumeurs, les bactéries et les virus, puissent également agir comme « transporteurs de médicaments » est une nouvelle découverte et offre une solution prometteuse à ce défi de longue date. de vaincre les membranes.
Les polyoxométalates constituent un groupe chimique particulier de substances :ils sont constitués d'anions contenant de l'oxygène qui contiennent plusieurs ions métalliques. Ces POM sont connus pour leur extraordinaire propriété chimique de super-chaotropie :la tendance inhérente des anions délocalisés de grande charge à interagir avec la matière hydrophobe.
Annette Rompel de l'Institut de chimie biophysique de la Faculté de chimie explique. "Dans nos expériences, nous avons pu montrer aussi bien sur des membranes modèles que sur des cellules vivantes que certains POM mixtes de métaux peuvent être des transporteurs efficaces pour divers principes actifs. Les POM ont une stabilité suffisante et peuvent transporter des peptides (protéines) imperméables, hydrophiles et cationiques. à travers les membranes."
Il est essentiel de surmonter l'obstacle membranaire pour améliorer la précision et l'efficacité du traitement grâce à une meilleure absorption cellulaire, ce qui entraîne moins d'effets secondaires et de meilleurs résultats pour les patients.
Nadiia Gumerova, auteur principal de l'étude et scientifique inorganique senior à l'Institut de chimie biophysique de l'Université de Vienne, est convaincue des possibilités qu'offrent les POM en tant que molécules de transport. "Les POM constituent une classe de substances prometteuse en médecine en raison de leur énorme diversité structurelle. Grâce à nos recherches plus approfondies, nous serons en mesure d'innover dans l'administration de médicaments et d'ouvrir de nouveaux horizons dans l'industrie pharmaceutique."
Cette nouvelle technologie fait déjà sensation dans la communauté scientifique et l'équipe de recherche de l'Université de Vienne continuera à tout mettre en œuvre pour repousser les limites de ce qui est possible dans la recherche sur les médicaments.
Plus d'informations : Andrea Barba‐Bon et al, Les polyoxométalates entièrement inorganiques agissent comme porteurs de membranes superchaotropiques, Matériaux avancés (2023). DOI : 10.1002/adma.202309219
Informations sur le journal : Matériaux avancés
Fourni par l'Université de Vienne
