En délivrance de médicaments, le comportement thérapeutique des nanoporteurs est limité par le caractère « étranger » de leur surface. Malgré le large éventail 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 délivrance. Tirant parti des 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 fusogénique et favorise sa liaison à la membrane plasmique. La recherche est publiée dans le Journal of Colloid and Interface Science.
« En combinant les propriétés fusogéniques et les caractéristiques biomimétiques, nous avons obtenu la localisation intracellulaire de plusieurs types de charges utiles, des petites molécules aux grandes macromolécules et aux 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 l’efficacité thérapeutique du système de délivrance et la biodisponibilité des composés transportés.
Les chercheurs ont fourni au nouveau système une double fonctionnalité qui vise à augmenter la sélectivité et la sécurité de l’administration de médicaments par rapport aux méthodes plus conventionnelles. « En raison de leurs propriétés homotypiques, ces nanoporteurs dérivés de cellules présentent une sélectivité élevée. 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’information:
Enrica Soprano et al, Nanoporteurs dérivés de cellules fusogènes pour la livraison cytosolique de la cargaison à l’intérieur des 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)