Lors de l'administration de médicaments, le comportement thérapeutique des nanoporteurs est limité par le caractère « étranger » de leur surface. Malgré la large gamme de revêtements sophistiqués disponibles, les cellules immunitaires identifient souvent ces nanoparticules synthétiques, générant des réponses indésirables ou montrant une forte accumulation hors cible.
En ce sens, l’utilisation de matériaux biomimétiques apparaît comme une alternative pour contourner cette reconnaissance et améliorer l’efficacité des systèmes de distribution. Tirant parti de propriétés homotypiques, les vecteurs biomimétiques affichent une plus grande affinité pour le microenvironnement cellulaire et une précieuse capacité d'évasion immunitaire.
Cette approche a conduit les chercheurs du Centre de recherche en chimie biologique et matériaux moléculaires (CiQUS) à imiter la composition membranaire des cellules tumorales et à développer de nouveaux nanoporteurs à base de lipides qui fusionnent avec la membrane de la cellule hôte pour libérer des molécules bioactives. Une combinaison très précise de lipides cationiques (chargés positivement) et neutres intercalés dans la coque biomimétique confère aux nanoporteurs cette propriété fusogène et favorise leur liaison à la membrane plasmique. La recherche est publiée dans le Journal of Colloid and Interface Science .
"En combinant les propriétés fusogènes et les caractéristiques biomimétiques, nous avons obtenu la localisation intracellulaire de plusieurs types de charges utiles, depuis les petites molécules jusqu'aux grosses macromolécules et nanoparticules solides", a déclaré le Dr Ester Polo, chercheur CiQUS et membre du groupe BioNanoTools. Cette fusion permet la libération directe de médicaments et d'autres molécules d'intérêt dans le cytosol, améliorant ainsi l'efficacité thérapeutique du système d'administration et la biodisponibilité des composés transportés.
Les chercheurs ont doté le nouveau système d'une double fonctionnalité visant à accroître la sélectivité et la sécurité de l'administration des médicaments par rapport aux méthodes plus conventionnelles. "En raison de leurs propriétés homotypiques, ces nanoporteurs dérivés de cellules présentent une grande sélectivité. D'autre part, la capacité de fusion fournie par la combinaison spécifique de lipides permet la libération de la cargaison beaucoup plus efficacement", ont-ils déclaré.
Plus d'informations : Enrica Soprano et al, Nanoporteurs fusogènes dérivés de cellules pour la délivrance cytosolique de marchandises à l'intérieur de cellules vivantes, Journal of Colloid and Interface Science (2023). DOI :10.1016/j.jcis.2023.06.015
Fourni par le Centre de recherche en chimie biologique et matériaux moléculaires (CiQUS)
