111 - Approches multidisciplinaires pour les médicaments de demain

Approches multidisciplinaires pour les médicaments de demain (Partie 1)

• 08 h 30
  Mot de bienvenue
• 08 h 45
  Des aptamères pour améliorer la préparation des liposomes
  Jeanne Leblond Chain (UdeM - Université de Montréal), Kévin PLOURDE (UdeM - Université de Montréal), Alexis VALLÉE-BÉLISLE (UdeM - Université de Montréal)

  Problématique: Les liposomes sont des vecteurs prometteurs pour la livraison de médicaments in vivo. Ilssont cependant limités par leur efficacité d'encapsulation, ainsi que dans le manque de contrôle sur la cinétiquede libération des molécules actives. L'obtention d'un équilibre entre ces deux paramètres devient alors un défidans le développement d'une formulation optimale.Objectifs: Ce projet vise à incorporer dans des liposomes d'aptamères spécifiques à un principe actif pour améliorer l'encapsulation du principe actif et modifier son profil de libération sans diminuer son efficacité thérapeutique.Méthodologie: Une série d'aptamères d'affinité variable a été conçue et incorporée dans la préparation de liposomes cationiques. Leur taille, charge, et efficacité d'encapsulation de la doxorubicine, un agent anticancéreux, a été mesurée et comparée avec la méthode commerciale. Les meilleures formulations ont été sélectionnées pour des études de libération et d'efficacité in vitro sur des cellules cancéreuses de type HeLa.Résultats: Les vecteurs cationiques optimisés permettent la complexation d'au moins 94% des aptamères. Trois des quatre aptamères ont démontré de l'encapsulation active de la doxorubicine, avec des efficacitésd'encapsulation allant jusqu'à 85%. La présence des aptamères a permis d'augmenter la libération de la doxorubicine des liposomes et d'améliorer leur efficacité anticancéreuse in vitro comparativement auxliposomes commerciaux (Doxil®).

• 09 h 10
  Étude de la perméabilité membranaire à l'aide de la P-glycoprotéine reconstituée dans des protéoliposomes
  Aurore Flandrin (UdeM - Université de Montréal), Grégoire LECLAIR (UdeM - Université de Montréal)

  Les membranes cellulaires jouent un rôle important dans l'absorption des médicaments et la distribution de ceux-ci dans le corps humain. Elles contiennent différents transporteurs membranaires qui sont responsables des profils pharmacocinétique, d'innocuité et d'efficacité des médicaments. Lors du développement de médicament, il s'avère donc indispensable de prédire l'interaction des nouveaux composés avec les transporteurs présents dans notre organisme.

  Le projet de recherche consiste à développer une nouvelle méthode expérimentale pour étudier le comportement de la P-glycoprotéine (P-gp), un transporteur responsable de l'efflux de nombreux composés en dehors de la cellule, sur différents médicaments. Pour cela, un modèle non cellulaire est développé en utilisant des protéoliposomes : des liposomes dans lesquels des transporteurs sont incorporés.

  La méthodologie consiste à produire la P-gp-10His à partir de levures P. pastoris et de la purifier sur colonne de nickel. Ensuite, celle-ci est incorporée dans des liposomes formés de lipides d'E. coli. Enfin, l'activité ATPasique de la P-gp est mesurée en présence de différents médicaments par une méthode colorimétrique.

  Les résultats montrent que la méthode d'extraction est fonctionnelle mais la purification de la P-gp doit être optimisée. La protéine reconstituée dans des protéoliposomes voit son activité altérer en présence de médicaments. L'interaction de nouveaux composés avec la P-gp pourrait être prédite par cette méthode.

• 09 h 20
  Transport et libération de médicaments en utilisant des hydrogels
  Naziha Chirani (Polytechnique Montréal), L’Hocine YAHIYA (École Polytechnique de Montréal), Sarkis YERETSIAN (École Polytechnique de Montréal)

  Problématique : l'athérosclérose est une maladie caractérisée par une inflammation chronique suite au dépôt du cholestérol transporté par LDL dans les artères. Ce processus peut entraîner une sténose ou une thrombose. Plus de 33% de décès au Canada sont dus à des évènements cardiovasculaires. A cet égard, nous croyons fermement que le développement d'un stent avec un système à la libération locale et soutenue de médicaments peut éviter la chirurgie à cœur ouvert.

  Objectifs : dans notre projet, nous avons développé un polymère, hydrogel injectable, biodégradable pour la libération prolongée de substances visant un effet médical.

  Méthodologie : nous avons développé des matrices d'hydrogel selon des protocoles utilisant le chitosane et d'autres polymères biodégradables; l'évaluation de leurs propriétés physico-chimiques a été effectuée. Les hydrogels seront fonctionnalisés pour attacher des molécules telles que la punicalagine et le monoxyde d'azote.

  Résultats et discussion : les hydrogels ont été synthétisés et caractérisés. Des cinétiques de température ont montré que la solution se transforme en gel à 37°C. Des cinétiques de gonflement ont montré également la capacité des hydrogels obtenus à absorber dans l'eau déionisée et dans le PBS (Phosphate Buffer Saline). Les matrices d'hydrogels ont été caractérisées par FTIR (Infra-Rouge à Transformé de Fourrier), XPS (X-ray Photoeletron Spetrometry) et Tof-Sims (Spéctrométrie de masse à ionisation secondaire).

• 09 h 30
  Matériaux à base de chitosane pour des applications en contact avec le sang
  Pascale CHEVALLIER (Université Laval), Diego MANTOVANI (Université Laval), Clayton Souza Campelo (Université Laval), Rodrigo Silveira VIEIRA (Université Laval)

  La thrombose et la calcification constituent les principaux problèmes cliniques des dispositifs sanguins lorsqu'ils sont implantés dans le corps. Les revêtements polymère bioactifs représentent une stratégie reconnue pour moduler les interactions entre la surface du matériau et l'environnement. Le chitosane sulfoné apparait avoir un bon potentiel pour permettre de répondre à cette problématique, puisqu'il a été démontré qu'il permettait de diminuer l'adsorption des protéines, la thrombogénicité et de limiter la calcification par rapport au chitosane non modifié.

  Ainsi, le présent travail vise à recouvrir des surfaces métalliques avec du chitosane et du chitosane sulfoné, en utilisant de la dopamine et du PEG comme bras d'ancrage, et d'étudier l'effet de ces surfaces greffées sur l'adhésion de plaquettes, la coagulation et la calcification.

  L'efficacité du greffage et les propriétés biologiques ont été ensuite évalués. Les résultats ont montré que le revêtement à base de chitosane sulfoné permettait de limiter l'adsorption du calcium et donc la formation de dépôts, l'activation des plaquettes ainsi que le processus de formation de caillot.

  Les résultats montrent que le revêtement à base de chitosane sulfoné présente un bon potentiel pour être utilisée comme matériau en contact avec le sang. De plus, le chitosane sulfoné pourrait être employé comme matrice pour le relargage de médicaments, compte tenu de ses propriétés adaptables selon l'application visée.

• 09 h 40
  Développement de nanoparticules à base d'acides biliaires pour usages thérapeutiques
  Xavier BANQUY (UdeM - Université de Montréal), Alexander Cunningham (UdeM - Université de Montréal), Jeanne LEBLOND-CHAIN (UdeM - Université de Montréal), X.X. ZHU (UdeM - Université de Montréal)

  Parmi les molécules thérapeutiques récemment développées plus de 40% possèdent des propriétés physico-chimiques incompatibles avec le corps humains les rendant inefficace ou toxique malgré leur énorme potentiel. Pour résoudre ce problème, l'emploi de système de relargage de médicaments permettrait une utilisation plus sure et efficace de ces molécules, ce qui engendrait une amélioration dans les thérapies de plusieurs maladies dont le cancer. Malgré l'étendu des recherches traitant des systèmes de relargages, peu de stratégies ont réussi à surmonter les phases cliniques se heurtant à des problèmes de biocompatibilité, d'inefficacité dans l'encapsulation des agents thérapeutiques ou à des formulations instables. Néanmoins, les acides biliaires, qui jusqu'ici n'ont presque pas été étudiés, présentent une solution prometteuse. En effet, ils sont d'excellents candidats comme bases dans la création de biomatériaux dus à leur biocompatibilité, amphiphilicité, et présence abondante dans la nature. Spécifiquement, en employant l'acide cholique, nous avons polymérisé le poly(éthylène glycol) et le poly(éther glycidique allylique) à l'aide de la polymérisation anionique afin d'obtenir des micelles stables et flexibles pour le relargage de drogues hydrophobes et de gènes pour le traitement du cancer du sein.

• 09 h 50
  Détermination d'interactions biomoléculaires et études de stabilité de protéines par MicroScale Thermophoresis et nanoDSF
  Myriam Badr (Nanotemper technologies)

  Le Monolith NT.115 et le Prometheus NT.48 permettent respectivement une approche originale et extrêmement performante de la thermophorèse à micro-échelle (MST) et de la fluorimétrie différentielle à balayage (nanoDSF).

  La MST permet de quantifier toutes sortes d'interactions biomoléculaires dans une large gamme de concentration (pM-mM), sans l'immobilisation des molécules cibles sur une surface. Cette approche suit optiquement le mouvement des molécules à travers un gradient de température généré par un laser IR. Cette technologie n'étant pas limitée par la taille de biomolécules, elle permet donc l'étude d'affinités de liaison entre une très grande variété de biomolécules telles que les protéines, les ions, et les acides nucléiques.

  La nanoDSF permet de déterminer les paramètres de stabilité et d'agrégation de biomolécules. La détection très sensible des changements potentiels de la protéine sondée est réalisée par fluorescence de tryptophanes. Le système détection développé par Nanotemper (double faisceau UV) permet l'obtention d'un profil thermique de très haute résolution, et l'observation de toutes transitions de la protéine étudiée. Cette technologie n'est pas limitée par la concentration des protéines sondées (150mg à 5 µg/mL), dans un choix illimité de solutions incluant la présence de détergents. Les applications de nanoDSF inclues notamment le domaine des protéines membranaires, ainsi que le développement de formulations et le contrôle de qualité.

Pause café et session d'affiches

Approches multidisciplinaires pour les médicaments de demain (Partie 2)

• 10 h 50
  Nano-recouvrements et modifications de surface par plasmas : une plateforme polyvalente pour moduler le relargage de molécules bioactives
  Diego Mantovani (Université Laval)

  Dans les dernières décennies, les biomatériaux, les implants et les organes artificiels ont permis d'améliorer l'espérance et la qualité de vie de millions de patients dans le monde, et le permettent toujours,. Il est désormais reconnu que les propriétés chimiques, physiques et morphologiques de la surface des biomatériaux constituent la clef du succès (ou de l'échec) des implants. Dans ce cadre, il est reconnu que les modifications de surfaces induites par plasma représentent une stratégie gagnante pour fonctionnaliser, ou recouvrir les surfaces des biomatériaux. Par contre, les réacteurs plasma peuvent aussi être employés pour moduler l'interface entre le biomatériau et le recouvrement, permettant ainsi de contrôler l'adhérence du recouvrement sur le substrat. De plus, les réacteurs plasma permettent aussi de modifier la nature du substrat et de changer, au besoin, les premières couches de la surface afin de moduler les propriétés de l'interface. Cette présentation aura pour objectifs d'introduire les modifications de surface par plasma comme une plateforme puissante pour la modulation des propriétés de la surface du substrat et le contrôle des propriétés du recouvrement, ce qui permet d'envisager l'optimisation des propriétés de l'interface (adhérence et stabilité en premier lieu) entre substrat et recouvrement. Des exemples d'application dans le domaine cardiaque et vasculaire seront aussi brièvement discutés

• 11 h 15
  Une barrière hématoencéphalique reconstituée pour le criblage de la perméabilité de molécules et de formulations
  Florian Bernard (UdeM - Université de Montréal), Soudeh FAKHARI TEHRANI (UdeM - Université de Montréal), Denis Daniel HOUT (UdeM - Université de Montréal), Grégoire, LECLAIR (UdeM - Université de Montréal), Gaëlle V ROULLIN (UdeM - Université de Montréal)

  La barrière hématoencéphalique (BHE) est un assemblage complexe de cellules formant la barrière protectrice du cerveau et quasi-infranchissable pour de nombreuses molécules thérapeutiques. Les nanovecteurs pourraient offrir de nombreux avantages pour outrepasser ces limitations, en particulier des nanoparticules polymériques de surface modifiée pour améliorer le temps de circulation sanguine des médicaments et la perméabilité de molécules thérapeutiques à travers la BHE. Notre but est de développer de telles nanoparticules par l'intermédiaire d'un modèle multicellulaire biopertinent de la BHE. Pour cela, nous synthétisons des nanoparticules à partir du poly(D, L-lactide-co-glycolide) (PLGA) greffé avec du poly(éthylène glycol) (PEG). Nous étudierons l'influence que peuvent avoir les propriétés de surface des nanoparticules sur leur perméabilité à travers la BHE. En parallèle, nous développerons un modèle de la BHE, assemblé in vitro à partir de cellules primaires isolées de cerveaux de souris, combinant les avantages des modèles in vivo et in vitro.Les nanoparticules obtenues ont un diamètre entre 120 et 160 nm. Un test de perméabilité in vitro a été développé à partir de cellules endothéliales primaires. Les différentes longueurs de PEG modifient les propriétés de surface des nanoparticules; nous étudions leur influence sur leur perméabilité à travers la BHE. Les nanoparticules sont des systèmes prometteurs pouvant représenter le futur des traitements par la vectorisation.

• 11 h 25
  Un modèle in vitro quasi physiologique de la paroi artérielle à partir d'échafaudages de collagène cellularisés : une alternative à certains essais in vivo?
  Caroline Loy (Université Laval), Diego MANTOVANI (Université Laval)

  Le concept de l'ingénierie tissulaire vasculaire (ITV) s'est révélé être une stratégie prometteuse afin de fournir une alternative aux maladies vasculaires. Les modèles artériels issues de l'ITV ont le potentiel d'être utilisés instantanément comme des modèles in vitro de tissus vasculaires pour l'étude des processus physiopathologiques ainsi que pour des tests précliniques de médicaments. L'objectif de ce projet est de développer un modèle de tri-culture à base de collagène pour imiter intimement l'organisation cellulaire en tri-couches des artères natives.
  Les gels de collagène cellularisés ont été préparés en mélangeant les cellules vasculaires avec une solution de collagène de type 1 et moulés à la fois dans des géométries planes et tubulaires.
  Un modèle de la paroi artérielle avec une organisation hiérarchique à couches multiples a pu être établi en 24 h (modèle plat) et 48 h (modèle tubulaire). Ces constructions ont été mises en culture dans des conditions statiques, afin de laisser les cellules remodeler la matrice de collagène. Au bout de 7 jours, le compactage de la matrice par des cellules est évident, et on observe une synthèse de matrice extracellulaire. La fonctionnalité du modèle a été observée par des tests de coagulation qui montre que, après 7 jours de maturation, le sang ne coagule pas à la surface du modèle. Ces modèles peuvent ainsi servir de plates-formes contrôlées, pour le criblage de médicaments et le développement de biomatériaux et dispositifs médicaux.

• 11 h 35
  Comprimés pharmaceutiques à base de biopolymères étudiés par imagerie de résonance magnétique nucléaire (RMN)
  Elias ASSAAD (UdeM - Université de Montréal), Mircea Alexandru Mateescu (UQAM - Université du Québec à Montréal), Héloise THERIEN-AUBIN (UdeM - Université de Montréal), Y.J. WANG (UdeM - Université de Montréal), Julian Zhu (UdeM - Université de Montréal)

  Ceci est un projet de collaboration entre deux groups de recherché à l'Université de Montréal et l'Université du Québec à Montréal. Afin de répondre aux exigences de relargage contrôlé de médicaments, les biopolymères (amidon et chitosane) et leurs dérivés sont utilisés dans la préparation de comprimés pharmaceutiques. Ils sont étudiés par les techniques de l'imagerie RMN dans des fluides simulés gastriques et intestinales. Nous avons obtenu des résultats quantitatifs sur la cinétique de la diffusion moléculaire et du gonflement des matrices polymères dans des milieux aqueux. Les gonflements des comprimés sont anisotropes selon la méthode de la préparation. Le degré de gonflement et le gradient de la teneur en eau dans les comprimés dépendent fortement de la température. La formation d'une membrane de gels est clairement observée par l'imagerie RMN optimisée par les différences de temps de relaxation T₁ et T₂. La couche de gels est utile dans le processus de relargage contrôlé. Les complexes polyélectrolytes de chitosane et d'amidon carboxyméthylé ont été utilisés dans la formulation de ces comprimés. Les résultats montrent que la complexation de polyélectrolytes est une stratégie prometteuse dans la conception et la préparation de systèmes de relargage contrôlé dans la voie gastro-intestinale. L'imagerie RMN est une technique pratique et versatile dans les études de diffusion et relargage contrôlé dans la caractérisation de gels et de comprimés à base de polymères et de biopolymères.

Pause repas et session d'affiches

Approches multidisciplinaires pour les médicaments de demain (Partie 3)

• 13 h 30
  Comprendre le devenir des nanoparticules dans les environnements complexes
  Nicolas Bertrand (Université Laval)

  Parce qu'elles peuvent servir de vecteurs pour acheminer les drogues de manière plus efficace et sécuritaire,les nanoparticules ont un fort potentiel dans le domaine des sciences pharmaceutiques. Les nanoparticulesse distinguent des autres procédés de formulation par leur petite taille, leur grande surface spécifique et larelative facilité de fonctionnalisation de leur surface. Ensembles, ces caractéristiques leur permettentd'interagir de manière privilégiée avec leur environnement. Afin de pouvoir exploiter leurs propriétés pour lamise au point de nouveaux médicaments, il importe de bien comprendre les phénomènes régissant ledevenir des nanoparticules dans les environnements complexes.Dans cette présentation, nous discuterons de la manière dont les propriétés physicochimiques desnanoparticules polymères et des liposomes influencent leurs interactions avec des drogues de faible poidsmoléculaire. Ces considérations sont d'importance dans la mise au point et l'évaluation des nanoparticulescomme vecteurs pharmaceutiques. En second lieu, nous nous intéresserons à la façon dont les propriétésphysicochimiques des nanoparticules influencent leur clairance sanguine et leurs interactions avec lesprotéines du sang. Cette présentation offrira un aperçu d'approches combinant la chimie des matériaux, lestechniques d'analyses pharmaceutiques et la pharmacocinétique pour mieux comprendre le devenir desnanoparticules.

• 13 h 55
  Auto-assemblage électrostatique d'échafaudage hydrogel pour la médecine régénérative
  Xavier BANQUY (UdeM - Université de Montréal), Nicolas Hanauer (UdeM - Université de Montréal)

  Problématique

  L'utilisation d'échafaudages hydrogel pour la croissance de tissus s'accompagne d'implantations invasives. Ce projet vise à fabriquer des blocs d'hydrogel fonctionnalisés injectables qui formeront par assemblage une matrice dont la structure sera définie par la géométrie et la fonctionnalisation des blocs la composant.

  Objectifs

  - Synthèse de blocs hydrogel de forme et fonctionnalisation électrostatique contrôlées

  - Etude des propriétés d'assemblage et influence du pH et du sel

  Méthodologie

  Les hydrogels sont obtenus par photopolymérisation d'un mélange de 2-hydroxyethyl méthacrylate et de poly(éthylène glycol) diméthacrylate grâce à un support d'injection d'épaisseur connue et des photomasques.

  Des blocs positifs ont été obtenus par ajout de polyethylèneimine et des blocs négatifs par ajout d'acide hyaluronique ou par traitement de blocs positifs par des nanohydrogels NIPAM-co-MAA.

  Résultats

  Les deux couples de blocs testés nous ont permis d'obtenir des assemblages et l'influence des paramètres de fonctionnalisation a été étudiée. Les effets délétères du pH et de la concentration en sel ont été mis en avant.

  Discussion

  Si les fonctionnalisations électrostatiques utilisés permettent l'assemblage, le contrôle est encore limité. Ces assemblages sont assez vulnérables : une étude des forces d'interactions et d'autres types de fonctionnalisations sont envisagés. La taille des blocs ne permet pas l'injection et un processus de miniaturisation du dispositif est prévu.

• 14 h 05
  Des enzymes thérapeutiques : une nouvelle approche dans le traitement des dysfonctions intestinales
  Pompilia ISPAS-SZABO (UQAM - Université du Québec à Montréal), Catherine JUMARIE (UQAM - Université du Québec à Montréal), Lucia MARCOCCI (Université La Sapienza de Rome), Mircea Alexandru Mateescu (UQAM - Université du Québec à Montréal), Paola PIETRANGELI (Université La Sapienza de Rome), Marilyne SEIDE (UQAM - Université du Québec à Montréal), Armelle Tchoumi Nerée (UQAM - Université du Québec à Montréal)

  Le projet vise l'évaluation de l'action antihistaminique et anti-inflammatoire d'une préparation à base d'enzymes d'origine végétale contenant DiamineOxidase (DAO)/histaminase.

  Problématique: Dans la pathogénèse des Maladies Inflammatoires Chroniques de l'Intestin (MICI), les modifications au niveau intestinal sont fréquemment en relation avec le contenu élevé en histamine. Présentement il n'y a pas des traitements efficaces pour ces maladies.

  Objectif: Montrer l'effet bénéfique de l'histaminase végétale comme une nouvelle approche pour prevenir et traiter differentes dysfonctions intestinales associées à l'histamine. Évaluer les possibilités d'administration orale de l'histaminase et sa capacité de dégrader l'histamine.

  Méthodologie: Des études in vitro sur des cellules Caco-2 ont été abordées pour montrer la capacité de l'histaminase végétale associée à la catalase de limiter les risques histaminiques. Des formulations ont été aussi conçues pour assurer la stabilité des enzymes thérapeutiques (contenant de l'histaminase et la combinaison histaminase + catalase) durant le passage gastrique.

  Résultats: Des études sur les cellules Caco2 ont montré que l'association DAO et catalase est bénéfique en diminuant une certaine cytotoxicité due au peroxyde d'hydrogène (produit résultant de la dégradation d'histamine). La formulation proposée, à base de carboxymetyl amidon et chitosan, permet d'assurer la protection gastrique et une libération ciblée au colon visant une action anti-inflammatoire.

• 14 h 15
  Les revêtements à base de polysaccharide et leur intérêt dans le domaine de la santé
  Pascale CHEVALLIER (Université Laval), Didier LETOURNEUR (Université Paris 13), Diego MANTOVANI (Université Laval), Eléonore Michel (Université Laval)

  La modification de surface permet d'améliorer l'interaction biomatériau-hôte tout en conservant les propriétés de volume du matériau. Les polysaccharides, en particulier le dextrane, offre une plateforme biocompatible et polyvalente permettant la formation de nombreux revêtements. Le dextrane est un polymère faiblement antigénique, hydrophile et flexible, présentant de nombreux groupements hydroxyles qui permettent de multiples modifications physico-chimique offrant des matériaux avec de nouvelles propriétés.

  La modification du dextrane par carboxyméthylation introduit des groupements carboxyles offrant un polymère chargé ainsi que la possibilité de le greffer de façon covalente à la surface du biomatériau. Le dextrane carboxyméthylé (CMD) greffé à des surfaces fluorocarbonées, d'une part, a permis d'obtenir des revêtements favorisant l'adhérence et la prolifération de cellules endothéliales tout en limitant l'adhérence de cellules musculaires lisses, ainsi qu'une bonne hémocompatibilité. D'autre part, la copolymérisation du CMD avec un polymère synthétique (PBMA) permet d'obtenir des structures 3D sous forme de film avec des propriétés anti-adhérentes et mécaniques, contrairement au CMD seul.

  Les deux types de revêtements obtenus à partir du dextrane forment des plateformes prometteuses pour le greffage ou la diffusion de principes actifs, présentant un intérêt particulier pour des applications médicales telles que le recouvrement de stent ou de cathéter.

• 14 h 25
  Nanostructure des particules polymériques à usage pharmaceutique : aspects physiques, chimiques et biologiques
  Xavier BANQUY (UdeM - Université de Montréal), Patrice HILDGEN (UdeM - Université de Montréal), Jean-Michel Rabanel (UdeM - Université de Montréal)

  Le rôle de l'architecture des copolymères sur la structure de nanoparticules (NP) destinées à la livraison d'actif pharmaceutique est peu étudié et pourrait avoir un rôle important pour l'efficacité de ces transporteurs. Dans cette étude des copolymères « en peigne » ont été étudiés en comparaison avec les copolymères linéaires usuels.

  Les copolymères, formés d'un squelette polyesters-co-éther et des chaînes de PEG liées sur des groupes pendants, ont été synthétisés selon différentes stratégies. Les polymères générés possédaient de 5 à 50% en PEG (p/p), en fonction du nombre de chaînes greffées. Les lots de NPs ont été fabriqués par nanoprécipitation et purifiés, en incorporant un actif modèle antioxydant, la curcumine.

  Une transition à 15% de PEG (p/p) se traduisant par un changement de morphologie, d'une NP solide à un “nano-agrégat polymère” est observée. Deux propriétés clés, la résistance à l'agrégation en conditions saline et la résistance aux protéines, ont été reliées à la densité de surface de PEG et à l'architecture des polymères. Le taux de chargement de la curcumine et les cinétiques de libérations montrent une dépendance à l'architecture des polymères. L'effet de la curcumine sur le stress oxydatif est aussi relié à l'architecture du polymère et à l'organisation de la NP.

  Ce travail met en évidence la relation intime entre l'architecture des polymères et les propriétés physico-chimiques des NPs, permettant de proposer de nouvelles approches pour leur design.

• 14 h 50
  Recouvrements de fibronectine et phosphorylcholine pour des dispositifs médicaux pour moduler la réponse cellulaire et l'interaction avec le sang
  Pascale CHEVALLIER (Université Laval), Diego MANTOVANI (Université Laval), Vanessa Montano-Machado (Université Laval), Emmanuel PAUTHE (Université Laval)

  Lorsqu'un dispositif médical est implanté dans le corps humain, son succès clinique est fortement influencé par les premières interactions que sa surface établit avec les tissus et les fluides biologiques environnants. La modification de surface permettrait de moduler ces interactions et d'atteindre les propriétés biologiques ciblées.

  L'objectif de ce travail, en vue d'applications cardiovasculaires tels que des stents est de concevoir un recouvrement permettant de promouvoir l'endothélialisation, grâce à la fibronectine (FN), et de favoriser l'hémocompatibilité via la phosphorylcholine (PRC).

  Deux approches ont été retenues, soit l''adsorption des molécules et / ou leurs greffages sur un polymère fluorocarboné déposé par traitement plasma sur un substrat en acier inoxydable. Les recouvrements ont été caractérisés par différentes techniques de spectroscopie, immunomarquage, angle de contact. Les interactions du sang et des cellules endothéliales avec les différents recouvrements ont été ensuite évaluées.

  La caractérisation de surface a permis de mettre en évidence des recouvrements plus denses et homogènes avec la FN greffée alors qu'une meilleure homogénéité est obtenue lorsque la PRC est adsorbée. La présence de la FN et de la PRC permet une meilleure interaction avec les cellules endothéliales et. avec le sang. Ces recouvrements stables sous flux, dans le cas de la FN greffée, démontrent un potentiel prometteur pour des applications cardiovasculaires.

• 15 h 00
  Étude de la perméabilité intestinale des médicaments par un modèle de protéoliposomes du transporteur BCRP (breast cancer resistance protein)
  Wided Akik (UdeM - Université de Montréal), Grégoire LECLAIR (UdeM - Université de Montréal), Marc SERVANT (UdeM - Université de Montréal)

  Les transporteurs membranaires du tractus gastro-intestinal régulent l'absorption des médicaments en contrôlant leur distribution. Des modèles expérimentaux in vitro Caco-2 et PAMPA sont utilisés pour étudier l'absorption des médicaments. Cependant, le premier est limité par l'hétérogénéité des conditions et le second ne permet que d'étudier le transport passif.

  On propose d'étudier la perméabilité en utilisant une nouvelle approche basée sur l'incorporation de transporteurs dans des liposomes. L'objectif sera de créer une librairie de transporteurs membranaires et d'étudier les mécanismes d'interactions des médicaments via ces protéoliposomes. Le transporteur choisi pour ce projet est la protéine humaine BCRP (ABCG2) qui a le potentiel de limiter l'absorption orale des médicaments en augmentant leur élimination biliaire.

  Le transporteur BCRP sera produit par génie génétique dans des levures Pichia pastoris. Le gène d'intérêt sera modifié par PCR afin d'ajouter une étiquette de 10 histidines et cloné dans le vecteur pJ902-15. La protéine sera purifiée par ÄKTA-FPLC. L'activité ATPasique de BCRP sera analysée avec la prazosine Des études d'affinité de liaison seront réalisées par ITC et les protéoliposomes seront analysés par DLS et LC-MS/MS.

  L'insert ABCG2 a été modifié par PCR et le vecteur d'expression pour P. pastoris pJ902-ABCG2-His₁₀ a été construit.

  Ce nouveau modèle permettra de prédire la biodisponibilité des médicaments et de l'utiliser comme outil de criblage.

• 15 h 10
  Greffage de peptides sur des surfaces métalliques fonctionnalisées par traitement plasma
  Pascale CHEVALLIER (Université Laval), Sergio Diaz (Université Laval), Diego MANTOVANI (Université Laval)

  Une des principales causes de décès au monde sont les maladies cardiovasculaires, dont l'athérosclérose, générée par la formation d'une plaque rétrécissant la lumière artérielle, pouvant être traitée par pose de stents. Cependant, des complications peuvent survenir après implantation comme une réaction inflammatoire ou la resténose. Dans ce contexte, une solution est de produire un stent bioactif possédant les propriétés biologiques recherchées.

  L'objectif de ce projet est de développer une stratégie de fonctionnalisation par plasma, via des groupements amine, pour des alliages métalliques nus, permettant le greffage d'un peptide bioactif. Ce peptide, dérivé d'une protéine (PECAM-1), a été breveté pour ses propriétés inflammatoires et anti-thrombotiques pour applications cardiovasculaires. La stratégie de greffage envisagée implique l'activation de surface, l'utilisation de bras d'ancrages et la modification de biomolécules, sans en altérer les propriétés biologiques. Des études biologiques avec des cellules et du sang seront donc effectuées, et la stabilité du greffage sous flux sera aussi évaluée.

  Cette modification a pour but de réunir les propriétés biologiques désirées lors de l'implantation d'un biomatériau telles que l'adhérence de cellules endothéliales, l'inhibition des plaquettes et des réactions inflammatoires. Cette approche de fonctionnalisation du matériau ouvre une plateforme prometteuse pour le greffage de principes actifs pour des applications ciblées.

• 15 h 20
  Recouvrement par le chitosane comme bandage cicatrisant antimicrobien
  Marisa BEPPU MASUMI (Université Laval), Pascale CHEVALLIER (Université Laval), Diego MANTOVANI (Université Laval), Juliana Miguel Vaz (Université Laval)

  Le chitosane est un biopolymère intéressant, non toxique et reconnu pour avoir des propriétés antimicrobiennes et cicatrisantes. Ces caractéristiques sont extrêmement importantes pour le dévelopement de pansements et bandages qui facilitent la régénération du tissu endommagé tout en limitant la propagation des infections bactériennes. Dans ce cas, un recouvrement à base de chitosane utilisé sur des bandages curatifs apparait comme une alternative intéressante, car il est important d'avoir des surfaces cicatrisantes antimicrobiennes stables, à large spectre d'action, sans que les bacteries développent une résistance à son action. Cette étude consiste donc à développer une surface antibactérienne sur des tissus pour bandages. Afin d'optimiser et valider la méthodologie, des surfaces de polytétrafluoroéthylène (PTFE) ont d'abord été utilisées. Ces surfaces sont aminées par plasma N₂/H₂, puis trois bras d'ancrage différents, choisis pour leurs propriétés spécifiques, ont été étudiés dans le but de greffer différents chitosanes avec différents poids moleculaires et degré déacétylation. Ces revêtements ont été ensuite caractérisés par des analyses de surface, démontrant l'influence du bras d'ancrage sur le greffage du chitosane. Les résultats des essais antibactériens seront discutés. Cette étude permettra d'établir si les revêtements à base de chitosane pourront constituer une plateforme pour le développemnt d'applications dans le domaine de la santé et pharmaceutique

• 15 h 30
  Plateforme phytomique : une approche multidisciplinaire pour la découverte des médicaments de demain
  Soriba Cissé (Karici Diagnostics inc.)

  La pharmacopée humaine a été garnie par les plantes médicinales pendant des milliers d'années. Les plantes médicinales ont été et demeurent encore des sources inépuisables de composés chimiques pour la mise au point des médicaments. Ainsi, l'écorce du saule (Salix sp.) a été utilisée pendant 6000 ans, avant que l'acide salicylique en soit extrait et que l'aspirine en soit tirée comme première molécule synthétique. L'avènement de l'aspirine a ouvert la voie à la pharmacologie synthétique qui a pris le pas sur la phytothérapie dans la découverte des médicaments, en favorisant la molécule unique ayant un seul mécanisme d'action. Ce concept de monothérapie a atteint ses limites et l'alternative de la polythérapie a vu le jour, basée sur l'association de plus d'une molécule synthétique pure.

  La phytothérapie consiste en l'utilisation d'extraits végétaux qui renferment plusieurs entités chimiques naturelles, dont les interactions et celles de leurs métabolites in extraho peuvent avoir des effets additifs et/ou synergiques sur leurs activités biologiques. Les extraits chimiques d'origine végétale sont disponibles et faciles d'accès. Ils bénéficient d'une demande grandissante et d'une reconnaissance de leurs effets curatifs. Cette présentation décrit une plateforme phytomique pour la découverte de nouvelles entités chimiques ayant des propriétés biologiques curatives dont la caractérisation et la validation font appel à diverses disciplines des sciences de la vie et de la santé.

Pause café et session d'affiches

Mot de clôture : Mircea Alexandru Mateescu, Jeanne Leblond Chain