La schizophrénie est un trouble de santé mentale complexe accompagné d'un large éventail de symptômes tels que des hallucinations, une altération des capacités cognitives et un discours ou un comportement désorganisé. Elle a été associée à des anomalies de la neurotransmission dues au déséquilibre des neurotransmetteurs chimiques. Les stratégies de traitement actuelles contre la schizophrénie impliquent l'administration de médicaments antipsychotiques, qui peuvent provoquer des effets indésirables et sont associés à un risque élevé de maladie cardiovasculaire. De plus, chez les patients, la réponse aux médicaments thérapeutiques est souvent inadéquate car la barrière hémato-encéphalique (BBB), une barrière protectrice des cellules, régule strictement le mouvement des ions et des molécules dans le cerveau.
Pour surmonter l'obstacle du BBB et faciliter le transport des médicaments thérapeutiques dans le tissu cérébral pour traiter la schizophrénie, les chercheurs ont exploré l'applicabilité de la transcytose médiée par les récepteurs (RMT) à l'aide de la protéine 1 liée au récepteur des lipoprotéines de basse densité (LRP1). Cette recherche a été menée par une équipe dirigée par le professeur agrégé Eijiro Miyako de l'Institut avancé des sciences et technologies du Japon (JAIST), comprenant le professeur Yukio Ago de l'université d'Hiroshima, le professeur Shinsaku Nakagawa de l'université d'Osaka, le professeur Takatsugu Hirokawa de l'université de Tsukuba et Dr Kotaro Sakamoto, scientifique principal principal chez Ichimaru Pharcos Co., Ltd. Leur étude a été publiée dans JACS Au journal le 20 juin 2024.
Les chercheurs se sont inspirés de découvertes antérieures montrant les interactions de la duplication du gène du récepteur 2 du peptide intestinal vasoactif (VIPR2) dans la schizophrénie et de leur propre découverte d'un nouveau peptide, KS-133. Le nouveau peptide, KS-133, possède une activité antagoniste sélective de VIPR2, conduisant à sa régulation négative. Cependant, la principale limitation associée au KS-133 était sa faible perméabilité à travers la BBB.
Pour faciliter le transport efficace du KS-133 dans le cerveau, ils ont développé un peptide ciblant le cerveau, le KS-487, qui pourrait spécifiquement se lier au LRP1 et influencer le RMT. Enfin, les chercheurs ont développé un nouveau système d'administration de médicaments (DDS) à base de nanoparticules dans lequel le peptide KS-133 était encapsulé avec le peptide ciblant KS-487 et ont étudié son efficacité dans le traitement de la schizophrénie.
L’administration de formulations peptidiques via le DDS a entraîné une distribution efficace du médicament dans le cerveau des souris. Les profils de libération de médicaments évalués par analyse pharmacocinétique ont confirmé le rôle du peptide ciblant le cerveau dans le transport du KS-133 dans le cerveau. De plus, l'efficacité du DDS a été évaluée chez des souris atteintes de schizophrénie induite par une activation élevée de VIPR2. Les souris traitées avec les nanoparticules KS-133/KS-487 ont montré une amélioration significative des fonctions cognitives lors de nouveaux tests de reconnaissance d'objets, qui pourraient être attribuées à l'inhibition de VIPR2.
Expliquant les applications réelles et le potentiel de leur étude, le Dr Miyako partage : « Les médicaments existants n'ont que des mécanismes impliquant la modulation des neurotransmetteurs et leurs effets thérapeutiques sont limités, en particulier pour le dysfonctionnement cognitif. Ainsi, notre formulation peptidique pourrait être utilisée comme nouveau médicament pour restaurer le dysfonctionnement cognitif dans la schizophrénie. »
En résumé, cette étude menée par le Dr Miyako et ses co-chercheurs fournit des preuves précliniques d'une nouvelle stratégie thérapeutique ciblant VIPR2 qui pourrait améliorer les troubles cognitifs liés à la schizophrénie. « À l'avenir, nous étendrons notre étude pour inclure des cellules et des modèles animaux, ainsi que des essais cliniques sur des humains, pour confirmer l'efficacité et la sécurité de cette formulation peptidique et promouvoir son développement en tant que nouveau traitement de la schizophrénie d'ici 5 ans. » conclut le Dr Miyako, optimiste quant aux implications à long terme de leur étude.
Nous espérons que la découverte et le développement de nouveaux DDS utilisant des peptides biocompatibles révolutionneront le paysage thérapeutique de la schizophrénie !
