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Une étude de l’INRS démontre l’efficacité de polymères dans l’enrobage de nanoparticules pour le traitement de maladies neurodégénératives.
Traiter des maladies comme l’alzheimer ou le parkinson est difficile, puisque les médicaments doivent traverser la barrière entre le sang et le cerveau. De ce fait, les doses administrées doivent être élevées pour qu’une petite fraction atteigne le cerveau, ce qui peut induire des effets secondaires périphériques importants. Afin de résoudre ce problème, le chercheur postdoctoral Jean-Michel Rabanel, sous la direction du professeur Charles Ramassamy de l’Institut national de la recherche scientifique (INRS), étudie les meilleurs polymères pour enrober des nanoparticules afin de faciliter leur passage à travers cette barrière et augmenter la libération de médicaments encapsulés dans le cerveau.
Dans sa récente étude, l’équipe a démontré l’efficacité d’un polymère spécifique, ayant des propriétés de zwitterion. Ce composé globalement neutre présente un nombre égal de charges positives et négatives, ce qui lui permet de mimer les molécules présentes à la surface des cellules. Ses travaux ont permis de comparer les caractéristiques de deux enrobages de polymère sur des nanoparticules d’acide polylactique (PLA), un matériau biocompatible facilement éliminé par l’organisme.
Des enrobages prometteurs
Le premier enrobage, constitué de polyéthylène glycol (PEG), avait déjà été testé sur le poisson-zèbre, dont le corps transparent permet de voir la distribution des nanoparticules en temps presque réel. Le second enrobage, fait de polymère zwitterionique, a été comparé dans les mêmes conditions.
« Avec cette expérience, nous avons démontré que le polymère zwitterionique, théoriquement plus biocompatible puisqu’il est similaire à la surface des cellules, offre une meilleure accessibilité au cerveau. Il est cependant plus rapidement capté par les parois des vaisseaux sanguins, réduisant son temps de circulation », explique le professeur Ramassamy.
Le PEG demeure donc le polymère enrobant le plus intéressant en ce qui concerne la circulation sanguine, alors que le polymère zwitterionique entraînerait potentiellement une réaction plus faible du système immunitaire. Le professeur Ramassamy souligne qu’un mélange de ces deux polymères pourrait être envisagé afin de profiter des avantages de chacun.
« Nos résultats démontrent que l’enrobage du médicament est très important en ce qui concerne l’utilisation thérapeutique des nanoparticules. C’est une avenue intéressante pour libérer des médicaments directement au cerveau et améliorer le traitement des maladies neurodégénératives. »
Charles Ramassamy, titulaire de la Chaire Louise et André Charron sur la maladie d’Alzheimer de la Fondation Armand-Frappier
Selon la Société Alzheimer de Québec, les maladies neurodégénératives touchent actuellement plus de 565 000 Canadiens, dont 152 121 Québécois.
À propos de l’étude
L’article « Nanoparticle shell structural cues drive in vitro transport properties, tissue distribution and brain accessibility in zebrafish », par Jean-Michel Rabanel, Jimmy Faivre, Charlotte Zaouter, Shunmoogum A. Patten, Xavier Banquy et Charles Ramassamy, a été publié dans la revue Biomaterials. L’étude a reçu un soutien financier du Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada, du Fonds d’excellence en recherche Apogée Canada, des Chaires de recherche du Canada, de la Société de l’arthrite, de la Fondation canadienne pour l’innovation (FCI) et de la Chaire Louise et André Charron sur la maladie d’Alzheimer de la Fondation Armand-Frappier.
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