Dans une revue récente publiée dans le Journal de nanobiotechnologieles chercheurs ont examiné les données existantes sur l’administration basée sur la nanotechnologie des composants actifs des médecines traditionnelles chinoises (MTC).
Les MTC sont utilisées depuis des générations pour traiter des maladies ; cependant, leur faible solubilité dans l’eau, leur biodisponibilité limitée et leur toxicité probable entravent leur administration efficace. Les liposomes, les nanoparticules polymères et inorganiques et les nanohybrides organiques/inorganiques peuvent améliorer l’administration de la MTC pour obtenir de meilleurs résultats thérapeutiques avec moins d’effets indésirables que les formulations standard.
Dans la présente revue, les chercheurs décrivent le rôle de la nanotechnologie dans la prestation de la MTC, les défis associés et les orientations futures pour accélérer leur transition clinique.
Revue : Application avancée de la nanotechnologie dans les constituants actifs des médecines traditionnelles chinoises. Crédit d’image : QinJin/Shutterstock
Rôle des nanoparticules dans l’administration de médicaments en MTC
Les nanoporteurs sont apparus comme une technique viable pour améliorer la biodisponibilité et l’action ciblée des MTC, utilisés depuis des millénaires. Ces nanoporteurs peuvent améliorer la solubilité et la stabilité du TCM, augmentant ainsi l’absorption et la biodisponibilité. Les nanoparticules lipidiques (LNP) sont des nanoporteurs appropriés en raison de leur compatibilité avec les biofilms, de leur facilité de modification d’autres groupes et de leur faible toxicité.
Les liposomes ont une biocompatibilité élevée, une cytotoxicité minimale, des techniques de production simples, une diversité chimique et une manipulation facile des propriétés pharmacocinétiques. Ils peuvent modifier la pharmacocinétique et la biodistribution des médicaments, réduire la toxicité et améliorer l’indice thérapeutique. Les nanoparticules lipidiques solides (SLN) offrent des avantages tels qu’une meilleure stabilité des médicaments, une biodisponibilité et un ciblage tissulaire plus élevés, une libération contrôlée du médicament et une pharmacocinétique supérieure. Des transporteurs lipidiques nanostructurés (NLC) ont été créés sous forme de nanoparticules lipidiques de deuxième génération pour résoudre les limites des SLN.
Illustration structurelle des applications dans les nanomédicaments des MTC
Les microémulsions (ME) et les nanoémulsions (NE) sont des matériaux flexibles d’administration de médicaments et de plateforme biologique. Les NE sont des systèmes cinétiquement stables mais thermodynamiquement instables avec de minuscules gouttelettes résistantes à l’agrégation des gouttelettes, au crémage et à la séparation des phases par gravité. L’encapsulation de médicaments actifs dans des ME ou des NE peut entraîner la formation de nanoporteurs, qui présentent plusieurs avantages en raison de leur plus grande surface spécifique. Les systèmes d’administration de médicaments à base d’hydrogel polymère sont apparus comme une technique viable pour l’administration ciblée et soutenue de MTC en raison de leur biocompatibilité remarquable, de leurs caractéristiques physicochimiques personnalisables et de leur capacité à encapsuler des médicaments hydrophiles et hydrophobes.
Les nanoporteurs inorganiques tels que les nanoparticules d’or (Au NP) et les nanoparticules de silice mésoporeuse (MSN) sont apparus comme des plates-formes viables pour l’administration de médicaments en raison de leur taille personnalisable, de leur grande surface et de leur charge de surface. Les nanohybrides organiques et inorganiques présentent des avantages tels qu’une stabilité élevée, une sécurité relative et une libération intelligente de médicaments en réponse aux signaux environnementaux. Les nanosupports basés sur des promédicaments offrent plusieurs avantages pour l’administration de médicaments anticancéreux, notamment une disponibilité accrue des médicaments, une efficacité de chargement élevée, une résistance à la recristallisation et une libération contrôlée du médicament. Les nanomédicaments auto-assemblés ont montré une efficacité anticancéreuse et ont maintenu les propriétés antitumorales et hépatoprotectrices de l’acide ursolique, indiquant de nouvelles voies pour le traitement du cancer.
Défis et considérations futures
Les liposomes, les SLN et les micelles polymères (PM) sont des méthodes potentielles d’administration de médicaments en MTC ; cependant, leur efficacité clinique est limitée. Le couplage des SLN avec des plates-formes de nanoparticules telles que les polymères et les liposomes pourrait améliorer les performances. Les PM ont des qualités distinctes telles que la biocompatibilité, la protection interne des médicaments, l’administration ciblée des médicaments et la durée de circulation prolongée des médicaments. Cependant, des recherches sont nécessaires pour améliorer la compréhension de leurs méthodes d’assemblage et in vivo destin.
Les vésicules polymères constituent une plateforme intéressante pour les MTC en raison de leur excellente efficacité dans l’encapsulation de médicaments hydrophiles et hydrophobes. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour comprendre pleinement le processus et intensifier la fabrication de vésicules polymères homogènes pour l’administration de TCM. Les nanoporteurs inorganiques sont confrontés à des difficultés pour assurer in vivo biocompatibilité et stabilité. Les techniques de chimie de surface et de fonctionnalisation doivent être optimisées pour une biocompatibilité plus élevée et une toxicité réduite.
Des méthodes de distribution de nanomatériaux sont en cours de développement pour surmonter les obstacles aux MTC, bien que les nanomatériaux individuels présentent des limites. De nouveaux hétérozygotes au niveau nanométrique et des méthodes d’administration hybrides organiques/inorganiques pourraient élargir leurs utilisations biologiques. Ces systèmes pourraient être utilisés dans le traitement du cancer en raison de leur adaptabilité, de leur utilité et de leur longue durée de circulation in vivo. Cependant, la recherche en est encore à ses débuts et se heurte à de nombreuses difficultés. L’amélioration de la stabilité des nanostructures est essentielle pour la traduction clinique de nanoformulations sans support. L’utilisation de nanoporteurs en nanomédecine peut augmenter la toxicité, l’immunogénicité et les coûts de production.
Conclusions
Sur la base des résultats de l’analyse, les méthodes d’administration basées sur les nanosupports se sont révélées prometteuses pour améliorer l’efficacité thérapeutique des MTC, notamment avec des avantages tels qu’une biodisponibilité plus élevée, une toxicité réduite et une plus grande efficacité. Cependant, le développement de la nanomédecine pour la MTC en est encore à ses débuts en raison d’un champ d’application limité, d’un faible support théorique et d’une recherche fondamentale incomplète. Les nanomédicaments basés sur la MTC pourraient avoir des applications cliniques en mettant davantage l’accent sur la recherche fondamentale, en innovant constamment dans les méthodes d’administration et les technologies de fabrication, et en développant rapidement des technologies de soutien telles que l’intelligence artificielle et le séquençage unicellulaire.
