Développement de vecteurs pharmaceutiques pour le transport de l'ADN de Mycobacterium phlei

Abstract

Mycobacterium phlei est un micro-organisme Gram positif non pathogène. La paroi mycobactérienne provenant de M. ph/ei possède une activité anticancéreuse directe par induction de l'apoptose, de même qu'un effet immunostimulant. Ces activités semblent liées à la présence d'ADN compléxé à la paroi mycobactérienne. Cependant, les applications thérapeutiques de l'ADN mycobactérien dans le traitement systémique du cancer sont limitées du fait de la courte demi-vie de l'ADN qui est sensible aux dégradations enzymatiques. Ainsi, le but de cette étude consiste à développer un vecteur synthétique inerte pour l'ADN génomique de M. phlei puis à évaluer l'activité anticancéreuse de l'ADN mycobactérien une fois associé à un vecteur. Nous avons évalué l'activité cytostatique et la cytotoxicité de 5 types de vecteurs pharmaceutiques sur des cellules issues de mélanomes de souris (816-F1 ). Les liposomes anioniques composés de DPPC/DMPG montrent une activité cytostatique sans cytotoxicité directe. Les liposomes cationiques sont à la fois cytostatiques et cytotoxiques. Enfin, les liposomes composés de DPPC/DMPG/DSPE-PEG, les liposomes composés de DPPC/CHOL, les nanoparticules de lipides solides et les nanoparticules de chitosan ne présentent aucun effet inhibiteur sur la prolifération cellulaire, ni d'effets cytotoxiques. Ces derniers sont donc sélectionnés pour le transport de l'ADN génomique de M. phlei. La formation d'un complexe ADN-lipide cationique (DOTAP) 5:1 (m/m) a permis l'incorporation de 10% de l'ADN dans les vecteurs neutres. Jusqu'à un rapport ADN-DOTAP 1 :1 (m/m), le lipide cationique ne modifie pas l'activité de base antiprolifératrice de l'ADN de M. phlei. L'ADN de sperme de hareng semble diminuer fortement la toxicité du DOTAP envers les cellules tumorales. Cependant, à un rapport 1 :1 (m/m) le DOTAP recouvre en partie sa toxicité une fois le complexe ADN-DOTAP associé au vecteur. Les liposomes cationiques ainsi que le chitosan fixent plus de 90% de l'ADN et permettent une plus grande protection vis à vis des DNases. L'efficacité antiprolifératrice de L'ADN génomique de M. phlei augmente fortement lorsqu'on l'associe sous forme de complexe ADN-DOTAP (5:1 ou 20: 1 (m/m)) aux liposomes neutres contenant du DMPG, ou aux liposomes DPPC/CHOL. De la même manière, l'association de l'ADN de M. phlei au chitosan sous forme de nanoparticules augmente significativement son activité anticancéreuse.