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Le nanomédicaments peuvent-ils contribuer au traitement de maladies graves ? - Patrick Couvreur - Jeudi 27 mars 2014 à 14 h 30

Patrick Couvreur - Institut Galien, UMR CNRS 8612, université Paris-Sud

Jeudi 27 mars 2014 à 14 h 30
INSP - 4 place Jussieu - 75252 PARIS Cedex 05 - Barre 22-23, 3e étage, salle 317

Résumé

De nombreux médicaments ou candidats médicaments présentent des caractéristiques physico-chimiques peu favorables au passage des barrières biologiques qui séparent le site d’administration du médicament de son site d’action. Ces barrières mécaniques, physico-chimiques ou enzymatiques rendent l’obtention de concentrations efficaces au niveau du site d’action très difficile et provoquent des déperditions importantes de molécule active vers d’autres tissus générant ainsi des effets toxiques parfois rédhibitoires pour le traitement. D’autre part, les biomédicaments (acides nucléiques, peptides, protéines etc.) sont le plus souvent des macromolécules fragiles, très rapidement dégradées après leur administration. Ces problèmes peuvent être résolus, par l’utilisation de nano-objets, d’une taille de quelques dizaines à quelques centaines de nanomètres, capables d’encapsuler les molécules pharmacologiquement actives.

C’est pour toutes ces raisons que le développement de nanomédicaments a pris un essor considérable au cours des dernières années. S’appuyant sur de nouveaux concepts physico-chimiques et sur le développement de nouveaux matériaux (synthèse de nouveaux polymères, ou assemblages supramoléculaires de lipides), la recherche galénique a permis d’imaginer des systèmes sub-microniques d’administration capables : (i) de protéger la molécule active de la dégradation et (ii) d’en contrôler la libération dans le temps et dans l’espace. En associant un principe actif à un nanovecteur, le franchissement de certaines barrières peut aussi être facilité, le métabolisme et l’élimination du médicament freinés et sa distribution modifiée pour l’amener à son site d’action. Les progrès réalisés dans le domaine de la conception de matériaux « intelligents » permettent enfin de préparer des nanosystèmes capables de libérer le principe actif en réponse à un stimulus externe : modification de pH, de force ionique, variation de température ou application d’un champ magnétique extracorporel. Il est également possible de concevoir des nanomédicaments doté d’une double fonctionnalité : thérapeutique et diagnostique (imagerie), par exemple, en rajoutant dans le coeur du nanovecteur un agent d’imagerie (gadolinium, particules ultrafines d’oxyde de fer etc.). Ces « nanothéragnostiques » ouvrent des perspectives nouvelles dans le domaine de la médecine personnalisée. Enfin, l’utilisation de réactions de couplage, comme la « click chemistry « , permet de décorer la surface des nano-objets à l’aide de ligands spécifiques capables de reconnaitre les marqueurs moléculaires des cellules cibles.

Quelques exemples montreront que ces nouveaux systèmes d’administration peuvent avoir un rôle considérable dans la découverte de nouveaux médicaments. Par exemple, des approches biomimétiques permettent maintenant de tirer profit de la conformation moléculaire de lipides naturels (cas du squalène) pour les coupler à des petites molécules à activité anticancéreuse ou antivirale et développer ainsi des nanomédicaments plus efficaces susceptibles de contourner certains mécanismes de résistance. L’utilisation de matériaux hybrides nanoporeux est un autre exemple de l’apport des matériaux dans le domaine de la vectorisation des médicaments.