Les composés bioactifs actuellement préparés nous amènent à développer notre savoir-faire aussi bien en chimie hétérocyclique (pyridiniums, oxazaphosphorines) qu'en chimie organométallique stœchiométrique (complexes de métaux carbonyles à base de cobalt, ruthénium ou manganèse). En série hétérocyclique, une série de nouveaux N-aryl pyridiniums a été obtenue. Un nouveau procédé de synthèse est en cours d'élaboration. Ces composés ont montré d'intéressantes propriétés d'induction chimique de la maladie de Parkinson sur des cellules neuronales de type SH-SY5Y. L'utilisation de l'oxydation anodique a permis de préparer et de caractériser un nouveau métabolite humain d'un diurétique usuel (furosémide) mais aussi d'accéder au métabolite actif de prodrogues antitumorales de type oxazaphosphorines (ifosfamide, cyclophosphamide). Ce dernier résultat a permis d'ouvrir une nouvelle stratégie de vectorisation de ces médicaments propice à une formulation ultérieure sous forme de nanoparticules. L'utilisation thérapeutique du monoxyde de carbone (CO) a amenés à développer de nouvelles structures organométalliques hybrides associant un transporteur de CO (un complexe de métal carbonyle) et un activateur de l'héme-oxygénase I (HO-1), isoforme inductible de l'enzyme permettant la dégradation de l'hème et la production endogène de CO.
Dans le cadre d'un projet franco-mexicain, nous exploitons les avantages de la technique de l'électrofilage pour la fabrication de dispositifs originaux pH-sensibles à base de nanofibres de poly(acide méthacrylique-co-méthacrylate de méthyle) avec une activité exacerbée contre le cancer due à la présence de nanoparticules de ZnO et d'un principe actif anticancéreux. Ce projet interdisciplinaire permet d'examiner la viabilité de mats nouvellement conçus comme endoprothèses anticancéreuses pour la zone gastro-intestinale.
L'un des défis majeurs dans le domaine de la nano-vectorisation et du diagnostic concerne la conception de nanomatériaux supramoléculaires polyvalents, vecteurs de médicaments et d'agent de contraste pour l'imagerie préclinique (théranostique). Dans ce contexte, nous développons des systèmes détectables par IRM. L'auto-association de copolymères amphiphiles d'architectures contrôlées à base de poly(2-méthyl-2-oxazoline) (POXZ) et/ou de polyesters dégradables de type PLA ou PHAs en font des partenaires de choix pour l'élaboration de nanostructures multi-compartimentées et multi-stimulables destinées à la vectorisation. Le concept générique des nanocapsules stimuli-modulables est élargi à d'autres systèmes nanoparticulaires capables de libérer plusieurs principes actifs simultanément dans des conditions physiologiques, ainsi qu'au domaine de la théranostique. Afin de proposer de nouveaux systèmes particulaires, nous développons également des systèmes hybrides furtifs de porosité contrôlée pour contrôler la libération de principes actifs.
Le concept générique des nanocapsules pour la délivrance ciblée de médicaments est élargi à l'utilisation de polymères biocompatibles, biodégradables et doués de propriétés stimuli-modulables. L'auto-assemblage de ces polymères permet l'élaboration de nanocapsules capables de libérer un ou plusieurs principes actifs dans des conditions physiologiques données.
Pour obtenir des macromolécules bioactives, une approche innovante vise à concevoir des systèmes médicamenteux à base de macromolécules à action cytolytique ciblée sur des cellules tumorales et susceptibles d'induire une altération tissulaire locale de l'angiogenèse. L'action cytotoxique de macromolécules peut être obtenue par la perturbation du transport intra- et/ou extracellulaire d'ions sodium et/ou potassium via l'action complexante de motifs structuraux, induisant ainsi la rupture de la membrane lorsque la pression osmotique ne peut plus être régulée pas les pompes à ions des cellules. L'action angiogénique peut être obtenue avec des structures macromoléculaires déployant un certain nombre de motifs pseudo-peptidiques. Ces macromolécules pourraient être aussi valorisées dans le traitement des nombreuses pathologies résultant d'un dysfonctionnement de l'angiogenèse, à des coûts thérapeutiques considérablement moindres que ceux résultant de l'utilisation d'anticorps monoclonaux.
Une nouvelle stratégie thérapeutique dans le traitement de l'arthrose repose sur la synthèse de structures biomimétiques des protéoglycanes (PGs). Il s'agit de développer des biopolymères similaires à des protéoglycanes (néoPGs) constitués de polyesters greffés avec des groupements fonctionnels sulfonate ou des mimétiques de glycosaminoglycanes sulfatés simplifiés (néoGAGs). Ces néoPGs et neoGAGs sont évalués pour leurs capacités à potentialiser les propriétés fonctionnelles des cellules souches mésenchymateuses et des chondrocytes avec des applications dans la réparation du cartilage, pour le traitement de l'arthrose.
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Stratégies thérapeutiques
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