Tester la perméabilisation du cerveau

Publié par Adrien le 19/10/2020 à 09:00
Source: CEA
Notre cerveau est protégé des pathogènes par la barrière hémato-encéphalique. Des chercheurs du CEA-Joliot ont montré comment tester la perméabilisation de cette barrière pour faire transiter des médicaments, notamment pour traiter le glioblastome.

Le système nerveux (Le système nerveux est un système en réseau formé des organes des sens, des nerfs, de l'encéphale, de la moelle...) central est un ilôt préservé. La barrière hémato-encéphalique (La barrière hémato-encéphalique, ou hémo-encéphalique, est une barrière physiologique présente dans le cerveau chez tous les tétrapodes...) (BHE) constitue un rempart (Un rempart est un élément de fortification entourant un bourg, une ville ou une citadelle, apparaissant au XVIe siècle, et qui remplace la muraille. Il est un élément caractéristique de...) difficilement franchissable avec le système sanguin central, ce qui permet au cerveau (Le cerveau est le principal organe du système nerveux central des animaux. Le cerveau traite les informations en provenance des sens, contrôle de nombreuses fonctions du corps, dont la motricité volontaire, et constitue le...) d'être protégé de la plupart des substances délétères. Mais cette barrière consitute ausi un frein (Un frein est un système permettant de ralentir, voire d'immobiliser, les pièces en mouvement d'une machine ou un véhicule en cours de déplacement.) au passage des médicaments dans le cerveau. C'est pourquoi les scientifiques cherchent à la perméabiliser de façon temporaire.

Une équipe du CEA-Joliot travaille actuellement sur une techique combinée d'ultrasons focalisés et de microbulles (FUS), qui permet d'entreouvrir la BHE de façon transitoire, afin d'améliorer l'efficacité du cetuximab dans le cas des tumeurs cérébrales malignes les plus répandues chez l'adulte, les gliobastomes. Le cetuximab est assez efficace dans le cas des cancers colorectaux, de la tête et du cou (Le cou est la région du corps qui est située entre la tête et le reste du corps (torse ou tronc).) et du poumon (Le poumon est un organe invaginé permettant d'échanger des gaz vitaux, notamment l'oxygène et le dioxyde de carbone. L'oxygène est nécessaire au métabolisme de l'organisme, et le dioxyde de carbone...) et constitue un traitement prometteur contre les glioblastomes,. Cependant, les essais cliniques utilisant cette molécule (Une molécule est un assemblage chimique électriquement neutre d'au moins deux atomes, qui peut exister à l'état libre, et qui représente la plus petite quantité de matière possédant les...) n'ont pas démontré d'amélioration significative, ce qui s'explique par la pénétration cérébrale insuffisante du cetuximab au travers de la BHE.

D'autres chercheurs du CEA-Joliot travaillent de concert et ont tiré profit de l'immunoTEP, qui permet l'étude pharmacocinétique in vivo (In vivo (en latin : « au sein du vivant ») est une expression latine qualifiant des recherches ou des examens pratiqués sur un organisme vivant, par...) de certaines substances radiomarquées. Cette approche a permis d'évaluer la pertinence et l'impact de la perméabilisation de la BHE par les FUS sur les paramètres de pénétration et d'exposition cérébrale du cetuximab. Des études sur la souris (Le terme souris est un nom vernaculaire ambigu qui peut désigner, pour les francophones, avant tout l’espèce commune Mus musculus,...) montrent que l'utilisation de FUS induit (L'induit est un organe généralement électromagnétique utilisé en électrotechnique chargé de recevoir l'induction de l'inducteur et de la transformer en électricité (générateur) ou en force...) une augmentation drastique du transfert du cetuximab radiomarqué du sang (Le sang est un tissu conjonctif liquide formé de populations cellulaires libres, dont le plasma est la substance fondamentale et est présent chez la plupart des animaux. Un humain adulte est doté d’environ 5...) au cerveau, suivie d'une exposition prolongée du tissu cérébral au cetuximab radiomarqué .

Références:
Impact of blood-brain barrier permeabilization induced by ultrasound associated to microbubbles on the brain delivery and kinetics of cetuximab: An immunoPET study using 89Zr-cetuximab | Journal of Controlled Release
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