Les maladies inflammatoires chroniques de l’intestin (MICI), telles que la maladie de Crohn et la colite ulcéreuse, sont en augmentation dans le monde. Les avantages des médicaments actuels sont limités par des effets secondaires problématiques. Dans la revue Angewandte Chemie, une équipe de recherche sud-coréenne vient d’introduire une nouvelle méthode de traitement. Il est basé sur des nanoparticules qui imitent une couche glucidique spéciale (glycocalyx) située sur les cellules intestinales enflammées et qui déclenchent des effets anti-inflammatoires dans les sites malades de l’intestin.
Crédit d’image: Angewandte Chemie
Les crampes d’estomac et la diarrhée sévère, souvent accompagnées d’une perte de poids importante, sont quelques-uns des symptômes dont souffrent à plusieurs reprises les patients atteints de MII, souvent pendant des semaines d’affilée. Les causes de cette affection restent floues mais semblent impliquer un dysfonctionnement du système immunitaire. Un remède n’est pas encore en vue. Les traitements actuels visent à réduire les symptômes avec des médicaments anti-inflammatoires, tels que l’acide 5-aminosalicylique (5-ASA), les corticostéroïdes et les immunomodulateurs. Leur utilisation à long terme n’est pas recommandée en raison de leurs effets secondaires graves, tels qu’un risque élevé d’infection résultant d’une immunosuppression. Une équipe dirigée par Hee-Seung Lee et Sangyong Jon du Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) a maintenant développé une approche innovante pour un médicament qui peut être pris par voie orale et cible les sites enflammés du tractus gastro-intestinal, minimisant les effets systémiques.
Le point de départ de leur approche était le glycocalyx, une couche riche en glucides qui recouvre les cellules à la surface de l’intestin. Les bactéries intestinales bénéfiques, qui ont leur propre glycocalyx correspondant, se fixent à ce revêtement. Avec les maladies de la famille des MICI, les schémas glucidiques du glycocalyx des régions intestinales enflammées sont tellement altérés que des bactéries pathogènes peuvent se fixer et pénétrer dans la membrane muqueuse.
L’équipe a développé des nanoparticules qui imitent le motif du glycocalyx. En commençant par les cinq monomères de sucre les plus couramment trouvés dans la nature, ils ont produit une collection (« bibliothèque de substances ») de différentes chaînes polymères qui ont un, deux, trois, quatre ou cinq de ces sucres dans un ordre aléatoire et une composition en tant que chaînes latérales. Ces chaînes polymères s’agrègent en nanoparticules. Ils ont également fixé des molécules de bilirubine. La bilirubine est un pigment biliaire qui est un antioxydant naturellement produit par le corps et qui a un effet anti-inflammatoire.
Lorsqu’elles sont administrées par voie orale à des souris atteintes d’IBD, certaines versions de ces nanoparticules réduisent les symptômes de manière significativement meilleure que le médicament 5-ASA. Nanoparticules avec du mannose et N-acétylglucosamine étaient les plus efficaces. Ces deux sucres augmentent l’absorption des nanoparticules par les macrophages activés dans l’intestin enflammé, et la bilirubine inhibe très efficacement l’activité inflammatoire de ces cellules immunitaires. La concentration de certaines cytokines inflammatoires est significativement réduite, la production de facteurs anti-inflammatoires est stimulée et le stress oxydatif est réduit. L’effet immunosuppresseur est limité aux zones enflammées de l’intestin, minimisant les effets secondaires systémiques défavorables.
