Un polymère biocompatible pourrait aider à fournir des vaccins et des médicaments avec un risque réduit de la rare réaction indésirable dangereuse appelée anaphylaxie. Des chercheurs de l’Institut national des sciences et technologies industrielles avancées (AIST) au Japon ont développé le polymère et effectué des tests préliminaires, qu’ils rapportent dans la revue Science et technologie des matériaux avancés.
Jusqu’à présent, le polymère de choix pour envelopper et délivrer les vaccins était le poly(éthylène glycol) (PEG). Ce matériau synthétique, flexible et soluble dans l’eau a été utilisé pour entourer certains vaccins COVID-19 transportés dans de minuscules emballages sphériques appelés liposomes.
Malheureusement, certains receveurs ont souffert d’une réaction anaphylactique au PEG, dans laquelle le système immunitaire déclenche une réaction allergique au corps étranger. Les symptômes de l’anaphylaxie vont d’irritations cutanées mineures à des difficultés respiratoires, des nausées et, dans le pire des cas, une perte de conscience et une mort subite.
Le polymère alternatif est une forme de biomolécule grasse appelée lipide et est conjugué à un polymère de 2-méthacryloyloxyéthyl phosphorylcholine (MPC).
Cette nouvelle substance se lie spontanément à l’extérieur des particules de liposome lorsqu’elle est mélangée avec elles dans de l’eau. Fondamentalement, le polymère n’est pas reconnu par les anticorps que le corps peut générer en réponse au PEG, et les tests suggèrent qu’il ne stimule aucun autre anticorps susceptible de provoquer une réaction allergique. Cela devrait permettre aux liposomes enrobés contenant un vaccin d’être retenus dans le corps plus longtemps sans être éliminés par le système immunitaire, en plus d’éviter l’anaphylaxie.
« Nous avons également découvert que le polymère évite d’autres interactions avec les protéines du sang qui pourraient autrement interférer avec ses effets, et il empêche également les liposomes de s’agréger », explique l’ingénieur moléculaire Yuji Teramura de l’équipe AIST.
Les tests confirment que les liposomes enrobés peuvent rester stables en stockage pendant 14 jours, ce qui est suffisant pour de véritables applications cliniques.
« Toutes les indications suggèrent que notre technologie devrait convenir à l’administration de vaccins aux patients qui développent une anaphylaxie en réponse au PEG », conclut Teramura.
Le polymère doit maintenant être testé de manière approfondie dans diverses applications vaccinales réelles. L’équipe entre dans cette prochaine phase cruciale du processus de développement, avant d’éventuels essais cliniques chez l’homme.
À condition que l’animal et les essais cliniques ultérieurs se déroulent bien, la technologie devrait offrir des possibilités d’administration de médicaments dans l’organisme, en plus des vaccins. Des systèmes d’administration tels que les liposomes sont parfois nécessaires pour protéger les médicaments des processus biochimiques susceptibles de les dégrader. Cela peut garantir qu’ils atteignent les tissus cibles de la maladie tout en restant sous leur forme active.
Plus d’information:
Haruna Suzuki et al, Impact de la modification spontanée des liposomes avec des conjugués polymère-lipide phospholipidique sur les interactions protéiques, Science et technologie des matériaux avancés (2022). DOI : 10.1080/14686996.2022.2146466
Fourni par Science et technologie des matériaux avancés