Nanoparticules pour la délivrance cérébrale de principes actifs ou d’agents de contraste. Application à la maladie d’Alzheimer

Nanoparticles for brain delivery of drugs or contrast agents. Application to Alzheimer’s disease

Université Paris-Sud, UMR CNRS 8612, Institut Galien Paris Sud, Faculté de Pharmacie, 5 rue Jean-Baptiste Clément, 92296 Châtenay-Malabry Cedex, France

Auteur correspondant : Karine Andrieux, karine.andrieux@u-psud.fr

Reçu : 13 Décembre 2011

Résumé

Le traitement et le diagnostic des maladies cérébrales comme la maladie d’Alzheimer sont à l’heure actuelle un challenge. En effet la délivrance de molécules actives ou d’agents de contraste au niveau cérébral est rendue très difficile à cause de la perméabilité très faible de la Barrière Hémato-Encéphalique (BHE) qui entoure et protège le cerveau. Une nouvelle stratégie pour améliorer le passage des molécules thérapeutiques à travers cette barrière est l’utilisation de vecteurs colloïdaux appelés nanoparticules. Ces objets choisis pour leur biocompatibilité et leur biodégradation présentent un devenir différent dans l’organisme en fonction de leur composition et de leur structure. L’application de ces nanoparticules au traitement et au diagnostic de la maladie d’Alzheimer est actuellement proposée par un projet européen. Les stratégies développées dans ce projet consistent à mettre au point des vecteurs capables de franchir la BHE et d’interagir avec le peptide β-amyloïde pour (1) détecter les plaques cérébrales formées, en vue d’un diagnostic de la maladie et (2) empêcher son agrégation toxique pour les neurones, en vue de proposer une nouvelle approche thérapeutique de la maladie d’Alzheimer.

Abstract

The treatment and the diagnosis of brain diseases like Alzheimer’s are nowadays a real challenge. In fact the brain delivery of drugs or contrast agents is very difficult due to the low permeability of the blood brain barrier (BBB) which is situated in brain capillaries and assures a high protection of the brain against exogenous molecules or particles. Among the different strategies that have been proposed to increase the passage of drugs through the barrier, a non-invasive one is based on the use of colloidal carriers called nanoparticles. These nanometric objects chosen for their biocompatibility and biodegradation exhibit several fates and distributions according to their composition and structures, defining the three generations of nanoparticles described up to now. The application of nanoparticles to the treatment and diagnosis of Alzheimer’s disease is actually investigated in a European project. Recent studies reveal that more than 3 million people in Europe are afflicted with Alzheimer’s disease. New treatments are urgently needed, as are diagnostic tests that can detect the disease earlier. The strategies developed in this project are based on the design of new carriers able to pass through the BBB and to interact with β-amyloid peptide in order to (1) detect already formed brain plaques, aiming to diagnose the disease and (2) avoid peptide aggregation which is toxic for neurons, for the purpose of discovering a new therapeutic approach for Alzheimer’s disease.