{"id":317,"date":"2017-01-18T13:51:47","date_gmt":"2017-01-18T12:51:47","guid":{"rendered":"http:\/\/lbti.cnrs.fr\/?page_id=317"},"modified":"2025-12-10T10:59:49","modified_gmt":"2025-12-10T09:59:49","slug":"conception-de-colloides-intelligents","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/lbti.ibcp.fr\/?page_id=317","title":{"rendered":"Prise en charge in vivo de nanovecteurs particulaires et ciblage th\u00e9rapeutique"},"content":{"rendered":"
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Porteur de projet\u00a0<\/strong><\/em> : S. Richard (MCU)<\/span><\/p>\n

Personnes impliqu\u00e9es dans le projet<\/strong><\/em> : E. Colomb (IE), Laurent Viriot (PU), Arthur Oul\u00e8s (PhD student), Marie Bolon (IR), Alicia Prieur (PhD student).
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Pour am\u00e9liorer la d\u00e9livrance de m\u00e9dicaments ou d’antig\u00e8nes vaccinaux, nous \u00e9laborons des nanoparticules de PLA multifonctionnelles capables de cibler des sous-populations cellulaires sp\u00e9cifiques impliqu\u00e9es dans l’immunit\u00e9 muqueuse. Comprendre comment les nanovecteurs franchissent les barri\u00e8res biologiques et atteignent leurs cibles in vivo<\/em> est essentiel pour leur d\u00e9veloppement technologique. Nous \u00e9tudions ainsi la biodistribution des nanoparticules, au niveau des cellules et des tissus. Nous utilisons divers mod\u00e8les: la souris, le poisson z\u00e8bre et des cultures de cellules \u00e9pith\u00e9liales et immunitaires, gr\u00e2ce auxquels nous \u00e9tudions la prise en charge cellulaire et subcellulaire des nanoparticules de PLA, par des approches d\u2019imagerie.<\/span><\/p>\n

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> Biodistribution des nanoparticules chez les mammif\u00e8res<\/em><\/strong><\/span><\/p>\n

Le transport et le devenir des nanoparticules de PLA dans les tissus biologiques sont suivis dans des mod\u00e8les in vivo<\/em> tels que des souris transg\u00e9niques et des primates non humains (en collaboration avec IDMIT, CEA). Par des tests ex vivo<\/em> r\u00e9alis\u00e9s sur des anses intestinales ligatur\u00e9es de souris, nous avons montr\u00e9 que les nanoparticules de PLA traversent la muqueuse intestinale au niveau des plaques de Peyer. Apr\u00e8s administration de nanoparticules \u00e0 l’animal vivant, la biodistribution est analys\u00e9e par tomographie par fluorescence, ainsi que par des approches d\u2019histologie et de microscopie confocale sur des organes diss\u00e9qu\u00e9s tels que des biopsies cutan\u00e9es ou des ganglions lymphatiques.<\/span><\/p>\n

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A\u00a0: Cryosections transversales d’ileum de souris, apr\u00e8s ligature in vivo de l\u2019anse intestinale et administration intraluminale de nanoparticules de PLA fluorescentes rouges. Ligne bleue : \u00e9pith\u00e9lium, ligne blanche\u00a0: musculaire, L\u00a0: lumen. Les nanoparticules sont pr\u00e9sentes dans le mucus et ont p\u00e9n\u00e9tr\u00e9 la muqueuse intestinale au niveau des plaques de Peyer (Primard et al. 2010). B\u00a0: Imagerie par tomographie (FMT4000) d\u2019une souris apr\u00e8s administration orale de nanoparticules fluorescentes (C.Phelip).<\/em><\/span><\/h5>\n

> Prise en charge et biodistribution dans le poisson z\u00e8bre<\/em><\/strong><\/span><\/p>\n

Un avantage majeur du poisson z\u00e8bre est la facilit\u00e9 qu\u2019il offre pour l’imagerie corps entier. Les alevins de poisson z\u00e8bre sont transparents et la lign\u00e9e mutante casper<\/em> reste semi-transparente m\u00eame au stade adulte, ce qui permet leur observation par microscopie de fluorescence non invasive. La petite taille des poissons z\u00e8bre facilite \u00e9galement la micro-section de l\u2019ensemble de l’organisme, ce qui rend les \u00e9tudes de biodistribution beaucoup plus simple dans le poisson z\u00e8bre que dans tout autre mod\u00e8le de vert\u00e9br\u00e9. Nous analysons comment les tissus r\u00e9pondent \u00e0 la pr\u00e9sence des nanovecteurs, quelles cellules les prennent en charge et par quels m\u00e9canismes.<\/span><\/p>\n

En combinant les \u00e9tudes de microscopie et d’imagerie en flux, nous avons montr\u00e9 que les nanoparticules de PLA traversent les muqueuses au niveau des branchies, des intestins et de la peau (qui constituent une muqueuse dans les organismes aquatiques) et sont accumul\u00e9es efficacement dans des cellules pr\u00e9sentatrices d\u2019antig\u00e8nes pr\u00e9sentes dans ces muqueuses (Ress\u00e9guier et al., Front. Immun 2017). A l\u2019aide de poissons z\u00e8bre transg\u00e9niques, nous examinons in vivo<\/em> l’efficacit\u00e9 de ciblage et de d\u00e9livrance de diff\u00e9rentes formulations. Nous d\u00e9veloppons des approches techniquement difficiles telles que l’imagerie in toto<\/em> et la microscopie corr\u00e9lative. Nous utilisons \u00e9galement le poisson z\u00e8bre comme mod\u00e8le pour les \u00e9tudes de toxicit\u00e9 de nos syst\u00e8mes particulaires.<\/span><\/p>\n

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A\u00a0: Prise en charge de nanoparticules de PLA rouges au niveau des branchies apr\u00e8s administration muqueuse chez le poisson adulte (J. Ress\u00e9guier). B\u00a0: Biodistribution des nanoparticules de PLA rouges apr\u00e8s injection intraveineuse dans un poisson z\u00e8bre de 3 jours.<\/em><\/span><\/h5>\n

> Utilisation de ligands d’int\u00e9grine pour augmenter le transport de nanoparticules de PLA \u00e0 travers la peau et les muqueuses et la d\u00e9livrance \u00e0 des cellules immunitaires sous-\u00e9pith\u00e9liales<\/em><\/strong><\/span><\/p>\n

Le ciblage est r\u00e9alis\u00e9 en recouvrant les nanoparticules de mol\u00e9cules sp\u00e9cifiques selon des strat\u00e9gies inspir\u00e9es de mod\u00e8les cellulaires ou viraux. Par exemple, nous avons fonctionnalis\u00e9 des nanoparticules avec des ligands d’int\u00e9grine afin d\u2019am\u00e9liorer leur prise en charge par des cellules exprimant \u03b15\u03b21, telles que les cellules microfold (M) du tractus digestif (sp\u00e9cialis\u00e9es dans la transcytose d\u2019antig\u00e8ne), les cellules dendritiques dermiques et, plus g\u00e9n\u00e9ralement, une large gamme de cellules qui interagissent avec la fibronectine dans des tissus normaux ou pathologiques.<\/span><\/p>\n

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Internalisation de nanoparticules de PLA recouvertes de ligands d’int\u00e9grine dans des cellules HT1080 (Dalzon, Lebas, Gimenez et al. 2016).<\/span><\/em><\/h5>\n

> Devenir intracellulaire des nanoparticules de PLA<\/em><\/strong><\/span><\/p>\n

Il est essentiel de mieux comprendre le devenir des nanoparticules et de leur chargement dans les cellules : toutes les nanoparticules restent-elles dans un compartiment cellulaire alors que leur cargaison hydrophobe diffuse dans le cytosol ? Existe-t-il une proportion de nanoparticules intactes qui sont rel\u00e2ch\u00e9es avec leur cargaison dans le cytosol ? Nous analysons ces questions \u00e0 l’aide d’une vari\u00e9t\u00e9 d’approches de tra\u00e7age et d’imagerie en flux, microscopie laser et microscopie \u00e9lectronique.<\/span><\/p>\n

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Accumulation de nanoparticules de PLA dans les compartiments endosomaux de cellules dendritiques de souris (SRDC), observ\u00e9e par imagerie en flux (ImagestreamX<\/sup>, A) (P. Mercier) ou en microscopie \u00e9lectronique \u00e0 transmission (B, Aline et al. 2009)<\/span><\/em><\/h5>\n
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S\u00e9lection de publications<\/strong><\/span><\/p>\n

Ress\u00e9guier J, Delaune E, Coolen A-L, Levraud J-P, Boudinot P, Le Guellec D and Verrier B (2017) Specific and Efficient Uptake of Surfactant-Free Poly(Lactic Acid) Nanovaccine Vehicles by Mucosal Dendritic Cells in Adult Zebrafish after Bath Immersion. Front. Immunol.<\/em> 8:190. doi: 10.3389\/fimmu.2017.00190<\/span><\/p>\n

Dalzon B, Lebas C, Jimenez G, Gutjahr A, Terrat C, Exposito J-Y, et al. (2016) Poly(Lactic Acid) Nanoparticles Targeting \u03b15\u03b21 Integrin as Vaccine Delivery Vehicle, a Prospective Study. PLoS ONE 11(12): e0167663. <\/span><\/p>\n

Stability Of Polylactic Acid Particles And Release Of Fluorochromes Upon Topical Application On Human Skin Explants. Liard C, Munier S, Joulin-Giet A, Bonduelle O, Hadam S, Duffy D, Vogt A, Verrier B, Combadi\u00e8re B (2012) Eur J Pharm Biopharm\u00a0<\/strong>31\u00a0: 6060-8<\/span><\/p>\n

Rancan F, Todorova A, Hadam S, Papakostas D, Luciani E, Graf C, Gernert U, Ruhl E, Verrier B, Sterry W, Blume-Peytavi U, VogtA (2012). Intradermal immunization triggers epidermal Langerhans cell mobilization required for CD8 T-cell immune responses. J Invest Dermatol<\/strong> 132(3 Pt 1):615-25<\/span><\/p>\n

Liard C, Munier S, Joulin-Giet A, Bonduelle O, Hadam S, Duffy D, Vogt A, Verrier B, Combadi\u00e8re B(2012). Stability Of Polylactic Acid Particles And Release Of Fluorochromes Upon Topical Application On Human Skin Explants. \u00a0Eur J Pharm Biopharm<\/strong> 31\u00a0: 6060-8<\/span><\/p>\n

Primard C, Rochereau N, Luciani E, Genin C, Delair T, Paul S, Verrier B (2010). Traffic Of Poly(lactic Acid) Nanoparticulate Vaccine Vehicle From Intestinal Mucus To Sub-epithelial Immune Competent Cells. Biomaterials <\/strong>31\u00a0: 6060-8<\/span><\/p>\n

Aline F, Brand D, Pierre J, Roingeard P, Munier S, Verrier B, Dimier-Poisson I (2009). Dendritic cells loaded with HIV-1 p24 proteins adsorbed on surfactant-free anionic PLA nanoparticles induce enhanced cellular immune responses against HIV-1 after vaccination. Vaccine <\/strong>27(38):5284-91.<\/span><\/p>\n

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Collaborations: <\/strong><\/span><\/p>\n

UMS 3444 (ImageStreamX, Cytof, PRECI, PLATIM)<\/span><\/p>\n

Centre d\u2019imagerie des microstructures<\/span><\/p>\n

Dr. J.P. Levraud (Pasteur Institute, Paris)<\/span><\/p>\n

Dr. P. Boudinot (INRA, Jouy en Josas),<\/span><\/p>\n

Dr. J.S. Joly (CNRS, Gif-sur-Yvette)<\/span><\/p>\n

Dr. P. Affaticati (Tefor Core Facility, Gif-sur-Yvette)<\/span><\/p>\n

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Projets financ\u00e9s :<\/strong> PECSDDeli, BQR, ADITEC, Fish-RNAvax<\/span><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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