Des cellules sans noyau constituent un vecteur prometteur pour l’administration de thérapies aux tissus malades, suggère cette étude d’une équipe de bioingénieurs de l’Université de Californie – San Diego. Ainsi, « l’énucléation » d’un type de cellule très courant, permet de l’utiliser comme transporteur pour la délivrance thérapeutique aux tissus ou organes ciblés. La démonstration des avantages de ces « cargocytes » est faite dans la revue Nature Biomedical Engineering.
Car ces cellules énucléées permettent le ciblage et l’administration plus précise de médicaments aux tissus malades et, dans le même temps, réduisent les effets secondaires. Le Pr Richard Klemke, professeur de pathologie à l’UC San Diego School of Medicine et son équipe utilisent ici des cellules stromales mésenchymateuses (CSM) génétiquement modifiées de manière à cibler le tissu malade, dont les organites – qui produisent les protéines nécessaires aux fonctions thérapeutiques-ont été conservés, mais le noyau supprimé.
Les « cargocytes », pour une livraison ciblée et une libération prolongée
La recherche, préclinique, est menée sur des souris modèles d’inflammation aiguë et de pancréatite, traitées avec ces cellules énucléées, surnommées « cargocytes » enrichies avec une cytokine anti-inflammatoire – une protéine de signalisation qui stimule la réponse immunitaire et peut réduire l’inflammation et les maladies associées. L’étude montre que les cargocytes livrent bien la thérapeutique sur leur cible, avec un effet de libération prolongée sur plusieurs jours, ce qui réduit les effets secondaires et, durablement, les symptômes de la maladie.
Pourquoi des cellules énucléées et modifiées ? Les biotechniciens décrivent plusieurs avantages de ce nouveau mode de transport cellulaire, par rapport aux approches qui utilisent des cellules intactes qui conservent la capacité de proliférer et de se différencier : « les cargocytes ont un destin tout à fait prédéfini et prévisible après l’administration car ils ne peuvent pas effectuer de nouvelle transcription génique, produire des facteurs indésirables, ou se différencier en types de cellules indésirables ou encore se greffer sur des tissus de manière indésirable ».
Les cargocytes conservent la plupart de leurs fonctionnalités cellulaires, mais sont enrichies avec 2 nouvelles fonctions, le transport et l’administration ciblée de produits thérapeutiques. Cette nouvelle technique galénique se comme comme sûre, ajoute l’auteur principal : « Cela ouvre la possibilité de traiter des maladies en administrant des médicaments précisément là où ils peuvent être les plus efficaces, avec moins d’effets indésirables ».
Conçues ex-vivo pour une précision in vivo : En résumé, la conception de ces cellules énucléées et « enrichies » ex vivo, en laboratoire permet un fonctionnement prédéfini in vivo, à l’intérieur du corps. L’utilisation des cargocytes permet donc plus de précision et plus de fiabilité pour les applications cliniques. D’autres recherches restent néanmoins nécessaires pour optimiser la capacité de ces cargocytes à fournir plusieurs types de thérapies in vivo, explorer l’adaptation d’autres types de cellules, telles que les cellules immunitaires et développer une approche similaire pour rechercher et éradiquer les cancers métastatiques déjà propagés à l’ensemble du corps.
Source: Nature Biomedical Engineering 20 Dec, 2021 Genetically engineered and enucleated human mesenchymal stromal cells for the targeted delivery of therapeutics to diseased tissue
Équipe de rédaction SantélogMar 1, 2022Équipe de rédaction Santélog
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