Deux équipes de l’Institut de Recherche sur le Médicament de la Faculté de Pharmacie de Jérusalem se sont intéressées au développement de nanoparticules doubles : des nanoparticules de 100 nm encapsulées au sein d’une seconde nanoparticule de taille avoisinant les 600 nm.
Le but de ce double encapsulage est de pouvoir utiliser des fragments d’ARN (macromolécules permettant la réplication de l’ADN au sein des cellules) appelés Si-RNA. Ceux-ci possèdent un fort potentiel pour traiter une grande variété de troubles génétiques. Cependant, ces traitements ne peuvent être administrés en tant que tels aux patients parce qu’ils possèdent une courte demi-vie dans la circulation sanguine et présentent une faible absorption cellulaire, empêchant toute efficacité. Les nanoparticules se placent donc comme d’excellents candidats pour lever ce verrou technologique.
Les nanoparticules primaires sont développées à partir de sérum-albumine humaine, un composé qui présente une forte interaction avec les fragments d’ARN mais qui a pour inconvénient de se dégrader très rapidement dans la circulation sanguine et d’entraîner une libération trop rapide de l’ARN.
Pour protéger ces nanoparticules primaires, l’équipe du Docteur Yavin et Professeur Benita, chercheurs de la Faculté de Pharmacie de Jérusalem, a alors décidé de développer des nanoparticules doubles. Les nanoparticules primaires ont ainsi été placées à l’intérieur de nanoparticules polymères à base d’acide polylactique et glycolique.
Ce matériau, biocompatible et biodégradable, a pour avantage de présenter une vitesse de dégradation lente dans la circulation sanguine et aucune toxicité. Néanmoins, après une injection par voie intraveineuse, il peut être reconnu par le système immunitaire en tant qu’agent étranger et être éliminé. Les chercheurs ont réussi à s’affranchir de ce problème en greffant des motifs de polyéthylène glycol (PEG) au sein du polymère.
Pour obtenir ces doubles nanoparticules, les chercheurs ont utilisé une technologie innovante basée sur la nano-pulvérisation à basse température afin de préserver l’intégrité des fragments d’ARN. Les études in vitro ont montré que ces outils permettent une bonne internalisation des nanoparticules par les cellules, suivie d’une libération du fragment d’ARN qui peut alors être répliquée par la machinerie cellulaire. Ces résultats, très encourageants, montrent le potentiel de ce nouveau procédé de développement de doubles nanoparticules.
Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash
