Les apolipoprotéines dans l'acheminement de médicaments vers le cerveau par nanoparticules : promesses, mécanismes et idées reçues

L’essentiel

Cette revue critique évalue le rôle contextuel de l'apolipoprotéine E (apoE) dans la nanomédecine destinée à l'administration de médicaments dans le système nerveux central. L'apoE peut faciliter la reconnaissance endothéliale cérébrale et accroître l'exposition cérébrale des systèmes nanoparticulaires tout en favorisant simultanément la captation hépatique, remettant ainsi en cause son interprétation traditionnelle comme ligand de ciblage spécifique au cerveau. L'analyse examine divers vecteurs tels que les nanoparticules de poly(cyanoacrylate de butyle) enrobées de polysorbate, les nanoparticules d'albumine couplées à l'apoE, les systèmes peptidiques dérivés de l'apoE, les nanoparticules lipidiques solides et les nanoparticules lipidiques ionisables. Une attention particulière est accordée à la présentation de l'apoE, à la biologie des isoformes, à la dynamique de la couronne protéique, aux interactions avec la famille des récepteurs des LDL, à la clairance hépatique, à l'état de la barrière hémato-encéphalique, à la disposition dépendante de la voie d'administration et aux interactions avec les cellules sanguines. Les progrès réalisés dans les modèles de barrière hémato-encéphalique, l'ingénierie des nanoparticules lipidiques et les stratégies translationnelles sont également pris en compte. L'apoE doit être considérée comme un régulateur modulable de la biodistribution des nanoparticules plutôt que comme une navette universelle pour franchir la barrière hémato-encéphalique. Le développement futur doit se concentrer sur l'exposition thérapeutique active du médicament dans le compartiment cérébral pertinent plutôt que sur la simple liaison à l'apoE, la captation endothéliale ou le signal global associé au cerveau. Cette démarche exige l'évaluation des interactions dans le sang total, de la répartition hépatique, de la dépendance aux récepteurs, de la disposition cérébrale résolue par compartiment, de la libération de la charge utile, de l'activité pharmacodynamique, de la biologie de la barrière hémato-encéphalique spécifique à la maladie et potentiellement du génotype de l'apoE. Enfin, les systèmes à base d'apoE ne devraient être développés que s'ils démontrent un avantage thérapeutique reproductible par rapport aux vecteurs non modifiés comparables et aux autres stratégies d'administration cérébrale.

• L'apolipoprotéine E joue un rôle contextuel complexe dans l'acheminement des nanoparticules médicamenteuses vers le système nerveux central.
• L'apoE favorise à la fois la reconnaissance endothéliale cérébrale et la captation hépatique, remettant en cause son statut de ligand de ciblage cérébral exclusif.
• Plusieurs systèmes de transport sont évalués, incluant les nanoparticules polymériques, les vecteurs lipidiques solides et les nanoparticules lipidiques ionisables.