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Nouvelles perspectives pour la délivrance d’agents thérapeutiques fluorés

Des chercheurs de l’Institut Charles Sadron (CNRS) ont développé une nouvelle méthode permettant d'incorporer des composés fluorés qui présentent des interactions hydrophobes, dans une paroi de microbulles gazeuses utilisées pour la délivrance de ces principes actifs par exemple. C'est la première fois que les interactions hydrophobes, centrales dans de nombreux processus biologiques, sont utilisées pour promouvoir l'adsorption de molécules hydrophiles sur des films de phospholipides. Les résultats sont parus dans la revue Angewandte Chemie.

Les diverses stratégies élaborées pour induire l’adsorption sélective de bio-marqueurs et de médicaments à une interface air/phospholipides (principaux constituants des membranes cellulaires) ont jusqu’ici été basées sur des forces directionnelles comme les liaisons hydrogène et des forces électrostatiques. Il est frappant de constater que les interactions hydrophobes, centrales dans de nombreux processus biologiques y compris ceux impliquant la reconnaissance moléculaire, n’ont pas été utilisées pour promouvoir l’adsorption de molécules hydrophiles sur des films de phospholipides.

Les chercheurs ont montré que les interactions « super » hydrophobes développées par un fluorocarbure volatile permettaient l’adsorption et l’immobilisation de composés fluorés hydrosolubles dans des couches monomoléculaires de phospholipides. Ils ont pu ainsi préparer des microbulles gazeuses incorporant des composés fluorés dans leur paroi phospholipidique comme le nitrosoimidazole « EF5 », bio-marqueur de l’hypoxie cellulaire et détectable en tomographie d’émission de positrons (synthétisé par le groupe de V. Gouverneur, Université d’Oxford).

a) Le perfluorohexane saturant la phase gazeuse de la bulle permet l’adsorption du bio-marqueur « EF5 » dans une monocouche de phospholipide ; b) Structure de « EF5 » et microscopie optique d’une dispersion aqueuse de microbulles incorporant le bio-marqueur. © M P Krafft

Ces microbulles étant des vecteurs de principes actifs extrêmement prometteurs, les retombées médicales pourraient être importantes car 20% des médicaments portent un (ou plusieurs) atomes de fluor, groupes CF3 ou C2F5, en particulier ceux qui traitent les maladies d’Alzheimer, de Parkinson et certains cancers.

Références

Guang Yang, Miriam O’Duill, Véronique Gouverneur & Marie Pierre Krafft

Recruitment and immobilisation of a fluorinated biomarker across an interfacial phospholipid film using a fluorocarbon gas

Angew. Chem. Int. Ed 9 juin 2015
DOI: 10.1002/anie.201502677

Contact chercheur

Marie Pierre Krafft, Institut Charles Sadron – Strasbourg

Courriel : krafft@unistra.fr

Contacts institut

Christophe Cartier dit Moulin, Jonathan Rangapanaiken