Une nouvelle étude de l’Université de Barcelone a analysé la viabilité d’une nouvelle nanomolécule comme véhicule d’administration de médicaments. Les résultats, publiés dans la revue Colloids and Surfaces B : Biointerfaces. L’étude comprenait la participation de chercheurs des facultés de biologie, de physique et de pharmacie et des sciences alimentaires de l’Université de Barcelone, ainsi que de chercheurs des centres scientifiques et technologiques de l’UB (CCiTUB), de l’Institut de nanosciences et de nanotechnologie de l’UB ( IN2UB) et de l’Institut de Bioingénierie de Catalogne (IBEC).
Conversation entre les liposomes et la membrane cellulaire
Un liposome est une vésicule sphérique artificielle avec une membrane constituée d’une double couche de lipides qui est similaire à la construction des membranes cellulaires. Depuis que ces molécules ont été découvertes, dans les années soixante, elles ont été utilisées comme modèle pour étudier les membranes cellulaires et comme système potentiel de délivrance de médicaments.
L’un des défis de la transformation des liposomes en véhicules d’administration de médicaments consiste à découvrir remark ils interagissent avec les membranes cellulaires et quel mécanisme de base – adsorption, fusion ou endocytose, ou une combinaison de ces trois – est impliqué dans l’intégration des liposomes par les cellules. “Les interactions entre les liposomes et la membrane cellulaire peuvent être extrêmement différentes selon la mother nature de la membrane cellulaire et la composition lipidique des liposomes”, notent les chercheurs.
Les liposomes conçus par l’équipe de l’UB sont de petites sphères lipidiques dont la composition est proche de celle de la cellule qu’ils souhaitent traiter. “Cette similitude facilite son incorporation et la délivrance du médicament à l’intérieur de la cellule”, be aware Òscar Domenech, membre de l’IN2UB et l’un des chercheurs ayant participé à l’étude.
Étude en cultures cellulaires
Cette étude s’inscrit dans la continuité d’une précédente étude menée par la même équipe de recherche qui analysait les mécanismes de fusion des liposomes à l’aide d’un modèle simplifié copiant la membrane des cellules HeLa, un kind de cellules de tradition largement utilisé dans la recherche scientifique. “La membrane des cellules HeLa est furthermore complexe que le modèle que nous avons utilisé dans l’étude précédente. Maintenant, nous avons utilisé de vraies cultures de cellules afin d’obtenir une meilleure vision du mécanisme d’interaction de nos liposomes”, expliquent les chercheurs.
Pour étudier l’interaction entre les liposomes et la membrane cellulaire et évaluer l’intégration de ces nanomolécules, les chercheurs ont combiné deux methods. D’une part, ils ont utilisé la fluorescence confocale, qui leur permet de voir des molécules fluorescentes à l’intérieur de la cellule. Ensuite. un colorant fluorescent, pour voir si la nanomolécule et son contenu pénétraient dans les cellules.
D’autre portion, les chercheurs ont utilisé la system de microscopie à force atomique pour voir les changements physicochimiques de la floor cellulaire et évaluer la rigidité de la membrane cellulaire en présence de liposomes. “Nous montrons que la composition lipidique permet une livraison du contenu en liposomes à l’intérieur de la cellule, ainsi que l’effet des filopodes – petits flagelles de la cellule – pour faciliter l’arrivée des liposomes à la membrane cellulaire”, ajoute Òscar Domènech.
Un examination avec un médicament anticancéreux
un médicament immunosuppresseur utilisé dans le traitement de plusieurs pathologies oncologiques, inflammatoires et auto-immunes. “Nous avons pu montrer que nos liposomes sont idéaux pour délivrer cette molécule modèle, dont on sait qu’elle peut éliminer les cellules cancéreuses”, take note Domènech.
Ces résultats ouvrent la porte à de futures études avec d’autres molécules et types de cellules. « Notre intérêt serait d’étendre la méthodologie à d’autres styles de cellules voire de tissus pour montrer la viabilité de l’analyse. précise Domènech. qui pourraient à l’avenir être des indicateurs du bon fonctionnement d’un médicament contre les cellules cancéreuses.”