- Liposome
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Un liposome est une vésicule artificielle formée par des bicouches lipidiques concentriques, emprisonnant entre elles des compartiments aqueux. On en obtient à partir d'une grande variété de lipides amphiphiles, dont les plus couramment utilisés sont les phospholipides. Lorsque de tels composés sont mis en présence d'un excès de solution aqueuse, ils s'organisent de manière à minimiser les interactions entre leurs chaînes hydrocarbonées et l'eau.
Sommaire
Synthèse des liposomes
Les liposomes sont préparés à partir de phospholipides, il y a une organisation de ces phospholipides dans un état thermodynamiquement stable tel que les têtes polaires se regroupent entre elles et permettent l'établissement d'une bicouche. Cette bicouche peut être constituée d'un seul ou plusieurs types de phospholipides naturels ou de synthèse. La façon la plus classique de préparer des liposomes est celle dite de l'hydratation d'un film lipidique. Ce film est souvent obtenu par évaporation d'un solvant organique dans lequel les lipides étaient dissous. L'hydratation de ce film conduit alors à une séparation de morceaux de bicouche. Ces morceaux forment ce que l'on appelle des MLV (multi lamellar vesicle) qui peuvent ensuite être transformés (calibration à une certaine taille ou élimination de couches multiples) par une extrusion. L'utilisation de phospholipides naturels permet de créer des systèmes qui miment les membranes biologiques ce qui fut d'ailleurs la première utilisation des liposomes. La présence à la fois d'une partie lipophile et d'une partie hydrophile a ensuite été utilisée pour formuler des principes actifs médicamenteux. Des améliorations peuvent être apportées à ce système, comme la "PEGylation" qui consiste en l'introduction de chaînes de PEG (poly ethylène glycol) souvent greffées sur des phospholipides ou du cholestérol. Ce PEG permet une stabilisation stérique du liposome et limite l'adsorption de molécules de reconnaissance du système immunitaire (les opsonines) ce qui augmente considérablement le temps de séjour dans le système vasculaire de ces liposomes dits de seconde génération et permet ainsi de limiter les injections ou même d'envisager des thérapies ciblées. Les liposomes de troisième génération, associent cette stabilisation stérique à un ciblage de la zone d'intérêt pour le traitement envisagé. La plupart du temps, des anticorps spécifiques du tissu vers lequel on souhaite diriger le liposome sont greffés au bout des chaines de PEG[Quoi ?]. Il y a donc alors mise en jeu de l'affinité de l'anticorps pour l'antigène du tissu et on peut ainsi espérer une augmentation de la quantité de liposome au niveau du site d'intérêt pour le traitement.
Utilisation des liposomes
Les liposomes sont de plus en plus développés dans la recherche pharmaceutique comme vecteurs de médicaments. Leur utilisation première est le ciblage de principes actifs. Les liposomes peuvent retenir plusieurs types de composés qu’ils soient hydrosolubles (encapsulés dans la phase aqueuse) ou liposolubles ou amphiphiles (empaquetés dans la bicouche lipidique). L’encapsulation permet la protection des substances contenues dans les liposomes vis-à-vis d’une dégradation enzymatique ou bien d’une élimination par le système immunitaire. L’encapsulation permet aussi de limiter l’action toxique des substances vis-à-vis du patient. Les liposomes permettent le passage de substances hydrosolubles à travers la barrière hydrophobe. Les liposomes sont aussi utilisés en imagerie médicale par introduction de substances fluorescentes ou radiomarquées et permettent de suivre l’accumulation de ces substances. Les liposomes sont généralement administrés par voie intraveineuse. L’administration par voie orale peut être possible. Cependant de nombreuses substances ne sont pas absorbées par le système gastro-intestinal et donc par voie orale.
Ils ont une structure très proche de celle des membranes cellulaires, ce qui leur permet de fusionner avec elles en libérant le ou les principes actifs qu'ils contiennent. Dans les liposomes, on peut inclure des principes actifs lipophiles dans la paroi ou hydrophiles dans la cavité centrale. Cependant, les liposomes ont 2 inconvénients majeurs :le manque de spécificité pour la cellule cible et l'oxydation et l'instabilité chimique des phospholipides.
Les liposomes sont également utilisés dans le cas d’applications dermatologiques et cosmétiques, car ils permettent la délivrance cutanée voire transcutanée de molécules hydrophobes et/ou hydrophiles, sans limitation de leur masse moléculaire.
Les différents types de liposomes
On les classe selon leur taille et le nombre de compartiments :
- les liposomes multilamellaires ou MLV (multilamellar Vesicle),
- les petits liposomes unilamellaires ou SUV (small unilamellar Vesicle),
- les gros liposomes unilamellaires ou LUV (large unilamellar Vesicle).
- les liposomes unilamellaires géants ou GUV (giant unilamellar Vesicle).
L'industrie cosmétique a mis au point des liposomes synthétiques, les Niosomes (brevet L'OREAL), dont la paroi n'est plus constituée de phospholipides mais de lipides non ioniques.On doit à Vanlerberghe,G.et ses collaborateurs (1978) la découverte de cette famille de composés non ioniques, les lipopolyglycérols comportant une seule chaîne hydrocarbonée (chaîne C12-C18), ou niosomes, qui présentent le même type d’organisation que les phospholipides.Utilisation
L'antibiotique antifongique: l'Amphotéricine B, utilise une formule liposomale (c-i-e, utilisant dans les liposomes), nommée l'AmBisome, pour traiter les infections fongiques sévère. L'industrie cosmétique utilise les liposomes comme vecteur pour véhiculer les filtres chimiques de protection solaire au cœur de l'épiderme et ainsi lui octroyer une plus longue rémanence, et ainsi éviter de réappliquer toutes les 2 heures ( ex: 'Daylong, à 1 seule application par jour')
Articles connexes
Liens externes
- (fr) Nanotechnologies et Santé, dossier Sagascience du CNRS
- (fr) Chimie et Beauté, dossier Sagascience du CNRS
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