Nanoparticules de polyalkylcyanoacrylate dans la chimiothérapie expérimentale de la leishmaniose viscérale
(1991)
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- Rappelons ici que notre plan de travail a été établi selon trois axes essentiels : <BR> - le développement de nouvelles formulations nanoparticulaires de médicaments leismanicides, <BR> - la détermination de leur activité leishmanicide, <BR> - l’étude de l’action leishmanicide des nanoparticules de PACA<BR> Nous avons dès lors développé des nanoparticules de polyhexylcyanoacrylates contenant une 8-aminoquinoléine, la primaquine. L’absorption du médicament sur les nanoparticules est modulée par le pH et la diminution du degré d’ionisation de la primaquine est accompagnée d’une meilleure absorption. Les conditions optimales de préparation ont été établies au cours d’études de formulation qui ont permis l’obtention d’une préparation de nanoparticules de PIHCA à base de primaquine sous forme d’un lyophilisat à redisperser dans une solution aqueuse avant administration intraveineuse. <BR> Des isothermes de fixation ont montré que l’absorption de la primaquine sur des nanoparticules de PIHCA se faisait selon le modèle de Langmuir. <BR> Les nanoparticules avec et sans primaquine ont fait l’objet de déterminations physico-chimiques qui ont porté sur les caractéristiques granulométriques, la détermination des masses moléculaires, les spectres infra-rouge et de résonance magnétique nucléaire du proton. L’utilisation de la double détection lors de l’enregistrement des chromatogrammes de perméation sur gel a permis de constater une association entre la primaquine et le polymère. Par contre, les spectres infra-rouge et [1H] RMN n’ont pas mis en évidence l’existence de liaisons covalentes entre les deux composants. Ces résultats suggèrent l’intervention de forces de Van der Waals ou la formation de ponts hydrogène dans l’absorption de la primaquine aux nanoparticules de PIHCA. <BR> L’étude de la libération in vitro de la primaquine à partir des nanoparticules a permis de mettre en évidence des différences entre les comportements cinétiques en fonction des milieux d’incubation utilisés. Ainsi, nos résultats de dissolution dans le tampon salin montrent que la primaquine n’est pas liée de façon covalente aux nanoparticules et que les protéines sériques, notamment l’albumine, modulent le relargage. Par ailleurs, la libération de la primaquine à partir des nanoparticules est complète en milieu lysosomial. Elle est associée à l’hydrolyse de la fonction ester du polycyanoarcrylate. <BR> Les résultats de l’étude des déterminations de DL50 des nanoparticules de PIHCA contenant de la primaquine confirment qu’un recours à la vectorisation réduit la toxicité aiguë par voie intraveineuse, ce qui concorde avec les observations d’autres auteurs concernant l’influence de la capture de la primaquine par les liposomes. <BR> L’étude de cytotoxicité menée sur des macrophages a permis de valider le modèle d’infection intracellulaire in vitro, en précisant les concentrations maximales en nanoparticules de PIHCA et les durées d’incubation acceptables en présence du polymère. <BR> Les études d’activité leishmanicide in vitro ont permis de mettre en évidence : <BR> (i) une augmentation très marquées (21 fois) de l’activité de la primaquine après vectorisation par des nanoparticules de PIHCA ; <BR> (ii) l’activité leishmanicide intrinsèque des seules nanoparticules à base du polymère ; <BR> (iii) la grande marge de sécurité entre les doses actives et les doses toxiques pour les macrophages (le rapport de la DL50 pour la cellule-hôte sur la DE50 est de 29) ; <BR> (iv) une amélioration modérée de l’activité des nanoparticules de PIHCA contenant de la primaquine par rapport à l’association de nanoparticules et de primaquine libre (rapport des DE50 : 2). Si elle existe, la synergie résultant de la vectorisation est donc modeste. <BR> Deux hypothèses ont été envisagées pour expliquer l’activité leishmanicide des nanoparticules de PIHCA : <BR> (i) l’action est déterminée par la nature des produits de dégradation ; <BR> (ii) l’activation des macrophages lors de la phagocytose des nanoparticules induit la stimulation des mécanismes de défense de l’hôte vis-à-vis des L. donovani infantum. <BR> Nous avons pu constater l’absence de différences significatives entre les activités leishmanicides des divers esters polycyanoarcryliques examinés : PMCA, PECA, PBCA, PIBCA et PIHCA. Les produits de dégradation formés, qui possèdent pourtant des toxicités variables et résultent de cinétiques d’hydrolyse différentes, ne sont pas impliqués dans l’action leishmanicide des nanoparticules de PACA. <BR> Au cours de nos études, deux paramètres ont été choisis pour évaluer la capacité et le rôle des nanoparticules de PACA dans une stimulation des défenses des macrophages : la libération d’interleukine-1 (IL-1) et la production de composants oxygénés réactionnels. <BR> Le fait que la production d’interleukine-1 n’est pas induite après incubation des macrophages infectés par des amastigotes de L. donovani infantum avec des nanoparticules de PIHCA, montre l’absence de relation entre l’activité leishmanicide et la libération de l’IL-1. <BR> Par ailleurs l’activation des la flambée respiratoire par des nanoparticules de PIHCA permet de leur attribuer un rôle inducteur de la production de composants oxygénés réactionnels chez les cellules infectées. La production de peroxyde d’hydrogène est spécifiquement responsable de l’action leishmanicide qui est fortement réduite en cas d’incubation en présence de catalase. <BR> Même si des études complémentaires sur les interactions entre le vecteurs et les cellules, notamment lors de la phagocytose (opsionisation, internalisation, circulation et distribution intracellulaire), sont encore nécessaires, les nanoparticules de PACA trouvent une application potentielle dans le traitement de la leishmaniose viscérale. <BR> Les travaux menés sur l’activité des vecteurs colloïdaux – et en particulier des nanoparticules à base de polycyanoacrylates d’alkyle – dans le traitement de leishmanioses expérimentales ont été principalement poursuivis pour analyser le rôle du transporteur intracellulaire de médicaments. Il nous paraît utile d’explorer également le rôle que les nanoparticules de polymères cyanoacryliques peuvent jouer dans l’activation des défenses des macrophages
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Citations
Pinto De Sa Gaspar, R. P. (1991). Nanoparticules de polyalkylcyanoacrylate dans la chimiothérapie expérimentale de la leishmaniose viscérale. https://hdl.handle.net/2078.5/111234