Un nanomédicament au rôle neuroprotecteur

Publié par Isabelle le 02/12/2014 à 00:12
Source: CNRS

Illusration: Wikimedia Commons
Un nanomédicament au rôle neuroprotecteur vient d'être identifié par l'équipe de Patrick Couvreur à l'Institut Galien (Université Paris-Sud/CNRS), en collaboration avec une équipe de l'Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la...) Hacettepe (Ankara, Turquie). Ce nanomédicament a été réalisé à partir du couplage de l'adénosine (L'adénosine est un nucléoside formé lorsque l'adénine est attachée à...) (molécule neurocompétente) au squalène (Le squalène parfois appelé aussi spinacène ou suprène est un triterpène,...) (lipide naturel et biocompatible) permettant par assemblage supramoléculaire l'obtention de nanoparticules. Le rôle neuroprotecteur de ce nanomédicament a été démontré dans un modèle d'ischémie cérébrale (1) chez la souris (Le terme souris est un nom vernaculaire ambigu qui peut désigner, pour les francophones, avant...) et de traumatisme (Un traumatisme est un dommage de la structure ou du fonctionnement du corps ou du psychisme. Il...) de la moelle épinière (La moelle épinière, ou moelle spinale, désigne la partie du système nerveux...) chez le rat (Le mot « rat » désigne en français, dans le langage vernaculaire...). Ces travaux viennent d'être mis en ligne sur le site de la revue Nature Nanotechnology.

Les maladies du système nerveux (Le système nerveux est un système en réseau formé des organes des sens, des...) central représentent un enjeu médical majeur. En particulier, avec une victime toutes les quatre minutes ( Forme première d'un document : Droit : une minute est l'original d'un...), les accidents vasculaires cérébraux représentent la 4e cause de décès dans les pays développés (Les pays développés à économie de marché (PDEM) sont des pays dont la...) tandis que d'importantes séquelles peuvent perdurer chez les patients qui ont survécu. Si cette pathologie (La pathologie, terme provenant du Grec ancien, est littéralement le discours, la...) touche les sujets plutôt âgés, le traumatisme de la moelle épinière est, quant à lui, à l'origine de troubles moteurs (Un moteur est un dispositif transformant une énergie non-mécanique (éolienne, chimique,...) et sensitifs parfois irréversibles et qui surviennent à la suite d'un accident chez des sujets souvent plus jeunes.

La délivrance de médicaments efficaces pour le traitement des maladies du système nerveux central constitue un défi important en raison de la métabolisation et l'élimination rapides dans le plasma ( En physique, le plasma décrit un état de la matière constitué de particules chargées...) de nombreuses molécules thérapeutiques. Celles-ci diffusent généralement mal à travers les barrières hématoencéphalique et hématospinale qui isolent, respectivement, le cerveau (Le cerveau est le principal organe du système nerveux central des animaux. Le cerveau traite...) et la moëlle épinière de la circulation (La circulation routière (anglicisme: trafic routier) est le déplacement de véhicules automobiles...) générale. Une autre difficulté résulte de la complexité (La complexité est une notion utilisée en philosophie, épistémologie (par...) des pathologies du système nerveux central qui mettent en jeu de nombreux mécanismes et interactions entre le tissu cérébral et l'unité neurovasculaire.

Cette problématique est illustrée par l'adénosine, un nucléoside endogène, qui peut théoriquement induire une activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.) pharmacologique dans de nombreuses maladies neurologiques, en raison de sa capacité à agir sur plusieurs récepteurs centraux et périphériques. Cette molécule (Une molécule est un assemblage chimique électriquement neutre d'au moins deux atomes, qui...) n'a toutefois jamais été utilisée dans le traitement de pathologies cérébrales, en raison de son temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le...) de demi-vie (La demi-vie est le temps mis par une substance (médicament, noyau radioactif, ou autres) pour...) plasmatique très court après administration (moins d'une minute), de ses effets secondaires potentiels et de son inaptitude à diffuser à travers la barrière hématoencéphalique. En couplant le squalène (lipide naturel et biocompatible utilisé comme vecteur) à l'adénosine (molécule neurocompétente) et en formulant le bioconjugué sous forme de nanoparticules de 120 nm, l'équipe de Patrick Couvreur (Un couvreur est un professionnel du bâtiment qui pose sur les combles d'un bâtiment un...) a montré que ce nanomédicament était capable de protéger l'adénosine de la métabolisation rapide. Il induit (L'induit est un organe généralement électromagnétique utilisé en électrotechnique chargé de...) également un effet neuroprotecteur spectaculaire dans des modèles pré-cliniques d'ischémie cérébrale et de traumatisme de la moëlle. De plus, les chercheurs n'ont pas observé d'effets secondaires au niveau du cycle du sommeil (Le sommeil est un état naturel récurrent de perte de conscience (mais sans perte de la...) et de la prise alimentaire ni de toxicité (La toxicité (du grec τοξικότητα...) générale (hématologique, cardiovasculaire ou hépatique).

Grâce à la synthèse de nanoparticules d'adénosine squalène possédant un double marquage radioactif, il a été possible de suivre leur biodistribution chez l'animal (Un animal (du latin animus, esprit, ou principe vital) est, selon la classification classique, un...) après administration intraveineuse. Les chercheurs de l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est...) Galien (Galien (en grec ancien Γαληνός / Galênós, en...) ont ainsi démontré que les nanoparticules d'adénosine-squalène jouent un rôle de réservoir d'adénosine dans le compartiment sanguin, ce qui facilite l'interaction (Une interaction est un échange d'information, d'affects ou d'énergie entre deux agents au sein...) avec les récepteurs au niveau des cellules endothéliales cérébrales, conduisant à une protection cérébrovasculaire.

La délivrance de l'adénosine sous forme de nanoparticules squalénées a permis de mettre en évidence un effet neuroprotecteur dans l'ischémie cérébrale et le traumatisme de le moëlle. Cette découverte ouvre des perspectives thérapeutiques nouvelles dans le domaine des neurosciences (Les neurosciences correspondent à l'ensemble de toutes les disciplines biologiques et...) ; elles devront toutefois être confirmées sur d'autres modèles animaux avant d'être appliqués en médecine (La médecine (du latin medicus, « qui guérit ») est la science et la...) humaine.

Note:
(1)Arrêt de l'apport de sang (Le sang est un tissu conjonctif liquide formé de populations cellulaires libres, dont le...) au niveau d'une artère (Une artère (du grec αρτηρία, artêria) est un...) du cerveau qui est responsable de lésions cérébrales irréversibles en cas d'interruption prolongée.
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