Une lettre d’informations d’Act In Biotech

Allemagne : Fabrication de nanoparticules d’insuline

Dmitry Volodkin et Regine von Klitzing de la TU Berlin, ainsi que Helmuth Möhwald de l’institut Max Planck de recherche sur les colloïdes et surfaces de séparation de Potsdam, ont développé un nouveau système de vectorisation des médicaments. Cette nouvelle méthode a été appliquée à l’insuline (Angewandte Chemie, International Edition, DOI: 10.1002/anie.201005089).

Les protéines sont souvent utilisées en tant que médicament du fait de leur activité biologique et de leur action spécifique. Pour amener la protéine à l’endroit cible, les micro- ou nanoparticules, telles que les liposomes ou les nanosphères, sont de plus en plus utilisées. Mais il reste difficile de produire des particules contenant une quantité définie de protéine et que ces particules soient homogènes en terme de taille, de composition, de morphologie et de densité, paramètres important à la vectorisation et à l’absorption du médicament. Les chercheurs de Berlin et Potsdam ont résolu ce problème en combinant l’utilisation de microsphères poreuses et régulières de carbonate de calcium (CaCO3) avec la variation du pH. Cette technique a été appliquée avec succès à l’insuline, qui, prise au piège dans les sphères, forme ensuite elle-même des microparticules.
L’insuline est soluble en solution aqueuse légèrement alcaline. Lorsque les billes de carbonate de calcium sont ajoutées à la solution, les pores du CaCO3 se remplissent d’insuline. Le pH est ensuite neutralisé avec de l’acide, et l’insuline flocule dans les sphères. En continuant à diminuer le pH de la solution, le carbonate de calcium se dissout et l’insuline forme une matrice lâche, qui se resserre pour former des sphères denses de l’échelle du nanomètre. De cette manière, il est aisé de produire des nanosphères de protéines de taille uniforme, ne nécessitant l’ajout d’aucune substance supplémentaire. Les particules obtenues sont arrangées d’une manière non compacte, se diffusent facilement et peuvent être aisément dissoutes dans le corps.
Cette méthode prometteuse ne se réduit pas seulement à l’insuline mais peut trouver d’autres applications, à partir du moment où la dissolution de la matrice (ici le carbonate de calcium) et la solubilité de l’agent (l’insuline dans ce cas) peuvent varier selon un paramètre facilement ajustable, comme ici le pH.

www.chemie.tu-berlin…
www.mpikg-golm.mpg.d…
www.cnrs.fr/cw/dossi…

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