Chercheur principal
Michel Meunier
Polytechnique Montréal
Co-chercheurs
Mike Sepieha
Université de Montréal
Santiago Costantino
Université de Montréal
Projet complété – 473 000 $ / 2 ans
- Soutenu par le CQDM par l’entremise de :
- AstraZeneca
- Merck
- Pfizer
- Boehringer Ingelheim
- GSK
- Eli Lilly
- Novartis
- MESI
- RCE-E
- Et des partenaires de cofinancement : PRCS
Défi
Les maladies dégénératives de la rétine, tels la dégénérescence maculaire liée à l’âge et le glaucome, sont les principales causes de perte de la vision et touchent des dizaines de millions de personnes dans le monde. Les solutions émergentes basées sur l’utilisation d’acides nucléiques et de gènes thérapeutiques sont prometteuses. Cependant, aucun système de livraison de médicaments n’existe pour cibler le fond de l’œil de manière efficace et non invasive, ce qui limite le développement de traitements novateurs pour les maladies dégénératives de la rétine. Un système de livraison de médicaments sécuritaire, précis et très efficace pour atteindre les couches de la rétine difficiles d’accès, ouvrirait de nouvelles voies thérapeutiques.
Solution
Le programme de recherche proposé vise à développer un système de transfert de gènes oculaires et non viral, ciblant sélectivement les cellules ganglionnaires de la rétine et les cellules de l’épithélium pigmentaire rétinien via l’utilisation d’un laser amplifié par des nanoparticules d’or. Ce nouveau système de transfert repose sur un laser proche infrarouge à irradiation ultrarapide. Les longueurs d’ondes émises par ce laser ne sont absorbées par des tissus biologiques ce qui, par conséquent, est sans danger pour l’œil. De plus, la méthode offre les avantages suivants : haute sélectivité, grande efficacité et excellente reproductibilité et faible toxicité.
Réalisations/Retombées
L’équipe a développé un procédé pour obtenir des nanoparticules d’or stables à l’aide de biopolymères et d’anticorps dans le but de cibler sélectivement les cellules rétiniennes en présence de protéines sériques. Ces nanoparticules d’or fonctionnalisées concentrent l’énergie du laser, permettant la perforation de la membrane cellulaire et le transfert du gène dans les cellules ciblées. La technique a été développée au moyen de trois types de lasers ultrarapides et a été validée avec succès in vitro sur des cellules rétiniennes humaines, ex vivo sur des explants et in vivo dans les yeux de souris. En utilisant cette méthode, l’équipe a démontré d’une part, la livraison efficace de petits ARN interférents (siRNA) dans des cellules vivantes et a d’autre part, mis en évidence l’absence de toxicité in vitro et in vivo.
Cette technologie laser, combinée à l’utilisation de nanoparticules a le potentiel d’ouvrir de nouvelles voies de recherche et traitements possibles, en offrant un outil puissant pour la livraison de biomolécules thérapeutiques à l’arrière de l’œil.
