Une barrière de franchie pour délivrer directement des médicaments dans le cerveau

Le cerveau est constitué de plusieurs milliards de neurones. Ces cellules vulnérables et indispensables au bon fonctionnement de l'organisme bénéficient d'un environnement protecteur grâce aux méningesméninges et à la boîte crânienneboîte crânienne. La barrière hémato-encéphalique représente une frontière chimique et structurelle qui sépare le cerveaucerveau du reste de l'organisme. Elle contrôle les éléments aptes à rentrer dans le compartiment cérébral ; elle joue un rôle de filtrage pour éviter que des moléculesmolécules toxiques ne pénètrent le cerveau.

Dans cette logique, elle empêche passage de certains médicaments. Cela constitue un frein à la prise en charge des maladies neurologiques. Des chercheurs de l'université de Yale aux États-Unis se sont penchés sur la question : ils ont mis au point un système permettant d'ouvrir la barrière hémato-encéphalique pendant quelques heures à un moment choisi à l'avance afin de permettre l'administration de médicaments dans le cerveau. Leurs travaux ont été publiés le 4 mars dans la prestigieuse revue Nature.

Perméabiliser la barrière

C'est la première fois qu'une équipe affirme être capable de perméabiliser la barrière-hémato-encéphalique de manière temporaire pour permettre le traitement de pathologiespathologies du cerveau. La voie de signalisation Wnt est impliquée dans le maintien de l'intégritéintégrité de la barrière entre le cerveau et le reste de l'organisme. Le récepteur Unc5B a la capacité de contrôler cette voie en maintenant la barrière imperméable. Pour ce faire, il doit être accroché à son ligandligand Netrin-1.

Un anticorps pourrait perméabiliser la barrière de manière temporaire et réversible. © molekuul.be, Fotolia

Les auteurs ont réalisé des expériences chez des souris adultes présentant une barrière hémato-encéphalique fonctionnelle. Lorsque l'expression du récepteur Unc5B est éteinte, la barrière est ouverte. Lorsque l'expression du récepteur Unc5B est allumée mais que son ligand Netrin-1 est absent, la barrière est également ouverte.

Un anticorps pour ouvrir la barrière sur demande

Les auteurs ont ensuite développé un anticorps capable de se fixer sur Netrin-1. Lorsque le site de liaison de Netrin-1 au récepteur Unc5B est masqué par un anticorpsanticorps, la barrière demeure ouverte. L'anticorps mis au point a été injecté à des souris adultes. Le passage vers le cerveau demeure ouvert jusqu'à ce que l'anticorps soit éliminé par l'organisme.

Il s'agit donc d'un système permettant de maintenir la barrière hémato-encéphalique ouverte de manière transitoire et réversibleréversible -- le temps d'administrer un médicament -- via l'injection d'anticorps. Cette découverte pourrait complètement changer la donne dans la prise en charge des maladies du système nerveux centralsystème nerveux central comme la maladie de Parkinson, la sclérose en plaquessclérose en plaques, la maladie d’Alzheimer ou les cancers du cerveau.