vignette image représentant la thématique "Systèmes de vectorisation bioinspirés et/ou biosourcés" de l'équipe SMODD - Systèmes Moléculaires Organisés et Développement Durable - ©Emile Perez

Systèmes de vectorisation bioinspirés et/ou biosourcés

Nous synthétisons des amphiphiles et des tensioactifs à partir de briques élémentaires biosourcées (sucres, acides aminés, bases nucléiques, acides gras naturels, etc.) en s’appuyant sur les principes de la chimie verte. Ces composés s’auto-assemblent en systèmes moléculaires organisés variés (micelles, vésicules catanioniques, organogels, hexosomes, nano- et microémulsions, etc.) que nous caractérisons par des techniques physico-chimiques complémentaires : diffusion des rayonnements, techniques de microscopie électronique et optique, analyses d’interfaces, rhéologie, etc. Associés à des ligands pour le ciblage et/ou des substances actives à transporter, ces systèmes sont ensuite utilisés en tant que vecteurs vésiculaires ou lipidiques bioinspirés sur le modèle des systèmes biologiques naturels. L’interaction de ces vecteurs avec les systèmes biologiques est également étudiée avec des applications pour la délivrance ciblée de principes actifs par exemple pour le traitement topique d’affections cutanées, le ciblage du système nerveux central, la transfection, le traitement d’affections digestives, la régulation de peptides circulants.

Par exemple, en jouant sur les propriétés physico-chimiques des membranes des vésicules catanioniques, nous avons montré qu’il était possible d’améliorer très significativement le passage et la rétention cutanée d’un actif lorsque celui-ci est encapsulé dans des vésicules dont la membrane est fluide. Cette découverte nous a permis de mettre au point une formulation bioactive efficace pour le traitement du psoriasis.
Ces travaux sont issus d’une collaboration avec les laboratoires LCC et Infinity et a donné lieu à un brevet aujourd’hui licencié.

image illustrant une vésicule catanionique et sa diffusion dans la peau de la thématique "Systèmes de vectorisation bioinspirés et/ou biosourcés" de l'équipe SMODD - Systèmes Moléculaires Organisés et Développement Durable - ©Emile Perez

Vésicule catanionique et de sa diffusion dans la peau

photos de souris psoriasiques traitées par application cutanée de vésicules catanioniques chargées d’un anti-inflammatoire - thématique "Systèmes de vectorisation bioinspirés et/ou biosourcés" de l'équipe SMODD - Systèmes Moléculaires Organisés et Développement Durable - ©Muriel Blanzat

Souris psoriasiques traitées par application cutanée de vésicules catanioniques chargées d’un anti-inflammatoire

image illustrant l'internalisation de nanoparticules d’organogel dans une culture de cellules Caco-2 de la thématique "Systèmes de vectorisation bioinspirés et/ou biosourcés" de l'équipe SMODD - Systèmes Moléculaires Organisés et Développement Durable - ©Sophie Franceschi & Ghislain Garait

Internalisation de nanoparticules d’organogel dans une culture de cellules Caco-2

Nous développons également des dispersions colloïdales constituées de nanoparticules d’organogel ou gélosomes. Ces vecteurs à base d’huiles végétales et de gélifiants naturels sont particulièrement adaptées pour une délivrance par voie orale de substances actives hydrophobes grâce à la rapide internalisation de ces vecteurs par des cellules Caco-2, prédictives d’une absorption intestinale.

 

Par ailleurs, dans le domaine des vecteurs non viraux, nous avons étudié la photosensibilité de l’ADN compacté par un tensioactif cationique. Nous avons montré que dans ces conditions l’ADN devenait sensible aux UV A et subissait des photodommages faisant intervenir l’oxygène singulet. L’ajout d’un photoprotecteur tel que la vitamine E conduit de façon surprenante à une accentuation du phénomène : elle participe à l’auto-assemblage et accentue la compaction et la photosensibilisation.

illustration schématique des photodommages de l’ADN sous UVA, accentués par l’ajout de vitamine E de la thématique "Systèmes de vectorisation bioinspirés et/ou biosourcés" de l'équipe SMODD - Systèmes Moléculaires Organisés et Développement Durable - ©Christophe Déjugnat

Illustration schématique des photodommages de l’ADN sous UVA, accentués par l’ajout de vitamine E

Membres du laboratoire participant à cette thématique

Muriel Blanzat

Chercheuse

3014
Responsable de l'équipe SMODD
muriel.blanzat[at]univ-tlse3.fr
Emile Perez

Chercheur

3058
Responsable de l'équipe SMODD
emile.perez[at]univ-tlse3.fr
Guillaume Bordeau

Enseignant-chercheur

3007
guillaume.bordeau[at]iut-tlse3.fr
Stéphanie Cassel

Enseignante-chercheuse

3014
stephanie.cassel[at]univ-tlse3.fr
Christophe Déjugnat

Chercheur

3003
christophe.dejugnat[at]univ-tlse3.fr
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