Evaluation biologique des nanoparticules et méthodes alternatives

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Développement de système microfluidique pour la formation de sphéroïdes

Depuis 2023, une collaboration avec le Dr H. Salmon a été engagée pour l’élaboration d’un dispositif microfluidique dédié à la formation de sphéroïdes pour l’analyse à haut contenu. La puce actuellement disponible est composée de trois couches (réservoirs pour le milieu de culture, canal microfluidique en serpentin et plaque micro-fraisée). Celle-ci permet la formation d’un grand nombre de réplicas (600 sphéroïdes par puce). Elle est compatible avec la collecte des sphéroïdes par ouverture de la puce en vue de leur analyse par cytométrie (Figure 2 AB). De plus, ces puces sont réutilisables, comme démontré par H. Salmon dans des études menées sur le même matériau¹⁶.

Travaux préliminaires. La thèse d’Anna Schreiber a permis de mettre en place des techniques d’imagerie pour la caractérisation des sphéroides HCT-116. En effet, l’imagerie confocale et d’épi-fluorescence révèle la morphologie 3D des sphéroïdes HCT-116 et la présence de jonctions cellulaires, visualisées par des marquages spécifiques (Hoechst 33342 pour les noyaux et beta-caténine pour les jonctions cellulaires) (Figure 2 C). Par ailleurs, la viabilité cellulaire déterminée par cytométrie en flux après ensemencement dans les puces est élevée (91% à jour 2 et 57% à jour 8) (Figure 2 D).

Test in vivo

L’UTCBS réalise des études chez le petit animal conformément à la règlementation en vigueur, après validation des protocoles par un comité d’éthique et sous couvert d’agrément par le ministère. Ainsi le profil pharmacocinétique et la toxicité peuvent être déterminé chez le rongeur pour valider les formulations nanoparticulaires. Des études d’efficacité peuvent être menées en utilisant un modèle tumoral afin de fournir une première preuve de concept. L’efficacité des formulations de nanomédecine peuvent-être testées à l’aide de modèles syngéniques xénogreffés ectopiques, orthotopiques ou métastatiques. Sur la plateforme d’imagerie LIOPA, nous avons également la capacité d’évaluer l’efficacité en utilisant la bioluminescence et l’imagerie de fluorescence.

Test in vitro

Il existe plusieurs essais prédictifs in vitro qui peuvent être particulièrement prédictifs pour le développement des nanomédicaments, tels que la libération du médicament dans des matrices physiologiquement pertinentes, la cytotoxicité dans des lignées cellulaires correspondant à une indication spécifique, et des essais visant à évaluer les mécanismes de toxicité.
– Cytotoxicité in vitro (général) Essais basés sur la viabilité métabolique, comme le MTT
– Test d’apoptose par cytométrie en flux
– Dosage des espèces réactives de l’oxygène
– Libération de médicaments in vitro
– Essais de liaison-internalisation par microscopie ou cytométrie
– Test d’efficacité antitumorale évaluation de l’effet anti-migration, anti angiogénique, ou d’inhibition de croissance

Test in vivo

L’UTCBS réalise des études chez le petit animal conformément à la règlementation en vigueur, après validation des protocoles par un comité d’éthique et sous couvert d’agrément par le ministère. Ainsi le profil pharmacocinétique et la toxicité peuvent être déterminé chez le rongeur pour valider les formulations nanoparticulaires. Des études d’efficacité peuvent être menées en utilisant un modèle tumoral afin de fournir une première preuve de concept. L’efficacité des formulations de nanomédecine peuvent-être testées à l’aide de modèles syngéniques xénogreffés ectopiques, orthotopiques ou métastatiques. Sur la plateforme d’imagerie LIOPA, nous avons également la capacité d’évaluer l’efficacité en utilisant la bioluminescence et l’imagerie de fluorescence.

Test in vitro

Il existe plusieurs essais prédictifs in vitro qui peuvent être particulièrement prédictifs pour le développement des nanomédicaments, tels que la libération du médicament dans des matrices physiologiquement pertinentes, la cytotoxicité dans des lignées cellulaires correspondant à une indication spécifique, et des essais visant à évaluer les mécanismes de toxicité.
– Cytotoxicité in vitro (général) Essais basés sur la viabilité métabolique, comme le MTT
– Test d’apoptose par cytométrie en flux
– Dosage des espèces réactives de l’oxygène
– Libération de médicaments in vitro
– Essais de liaison-internalisation par microscopie ou cytométrie
– Test d’efficacité antitumorale évaluation de l’effet anti-migration, anti angiogénique, ou d’inhibition de croissance

Test in vivo

L’UTCBS réalise des études chez le petit animal conformément à la règlementation en vigueur, après validation des protocoles par un comité d’éthique et sous couvert d’agrément par le ministère. Ainsi le profil pharmacocinétique et la toxicité peuvent être déterminé chez le rongeur pour valider les formulations nanoparticulaires. Des études d’efficacité peuvent être menées en utilisant un modèle tumoral afin de fournir une première preuve de concept. L’efficacité des formulations de nanomédecine peuvent-être testées à l’aide de modèles syngéniques xénogreffés ectopiques, orthotopiques ou métastatiques. Sur la plateforme d’imagerie LIOPA, nous avons également la capacité d’évaluer l’efficacité en utilisant la bioluminescence et l’imagerie de fluorescence.