L’équipe de l’Oregon State dirigée par Gaurav Sahay, professeur de sciences pharmaceutiques, a travaillé sur ces nanoparticules à base de lipides comme véhicule de livraison de gènes, dans le traitement de la mucoviscidose, une maladie génétique évolutive qui entraîne une infection pulmonaire persistante. Plus des trois quarts des patients sont diagnostiqués à l'âge de 2 ans, et malgré des progrès constants dans la réduction des complications, l'espérance de vie médiane ne dépasse pas 40 ans. La thérapie génique va donc chercher à remplacer le gène défectueux en cause (CFTR) à l’aide de nanoparticules à base de lipides et chargées en ARNm induisant les cellules à produire la bonne protéine.
Le cholestérol, une substance utilisée par le corps pour fabriquer des cellules saines, assure la stabilité de ces nanoporteurs géniques. Cependant, il n’est pas bénéfique à la santé cardiaque, au contraire des stérols. Ici, les chercheurs ont donc tenté de remplacer le cholestérol par des analogues d'origine végétale, les stérols. L’équipe montre que ces phytostérols adaptent la forme des nanoparticules (de sphérique à polyédrique) et leur motilité de manière à faciliter leur entrée à l’intérieur des cellules.
Des avantages importants même au-delà de l’entrée dans la cellule, car une fois à l'intérieur, les nanoparticules ont besoin de manœuvrabilité pour s'échapper d'un compartiment cellulaire connu sous le nom d'endosome pour entrer dans le cytosol, une partie liquide du cytoplasme où les gènes livrés peuvent enfin remplir leur mission.
Cette approche a permis aux chercheurs de surmonter ainsi l’un des plus grands défis des thérapies géniques, la délivrance d’un plus grand nombre de nanoparticules dans le cytosol et, grâce aux stérols, sans accroître le risque de toxicité : la délivrance des gènes est ainsi multipliée par 10 et parfois par 200 !
Cette découverte va permettre de concevoir des particules inhalables capables de traverser les barrières pulmonaires chez les patients atteints de mucoviscidose et donc de les traiter avec beaucoup plus d’efficacité.
Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash
