Développement de nouveaux agonistes du récepteur B1 des kinines à profil pharmacologique amélioré et leur utilité pour l'ouverture sélective de la barrière hémato-encéphalique dans un modèle de glioblastome de rat

Abstract

Des données expérimentales récentes suggèrent que le récepteur B1 (rB1) des kinines présents à la membrane endothéliale cérébrale pourrait réguler la perméabilité de la barrière hémato-encéphalique (BHE), incluant la barrière sang-tumeur. Toutefois, l'utilisation d'agoniste du rB1 dans un modèle animal est difficile principalement dû au fait que les molécules actuellement connues sont très rapidement dégradées par une panoplie de peptidases, et ont donc une très courte demi-vie in vivo. Dans cette étude, nous avons d'abord développé des agonistes du rB11 puissants et résistants au métabolisme enzymatique, puis tenté l'ouverture de la BHE à l'aide d'un de ces composés. Différentes modifications ont été apportées à la séquence de la LDBK, le meilleur agoniste naturel chez l'Humain afin d'accroître son affinité ainsi que sa résistance face au métabolisme enzymatique. Plusieurs composés agonistes Bi ont ainsi été produits et sont maintenant à notre disposition pour des études in vivo. Par la suite, la technique non invasive de l'imagerie par résonance magnétique (IRM) a été utilisée pour visualiser les ouvertures de BHE. Le gadolinium (Gd-DTPA), un agent de contraste qui ne traverse pas la BHE normale, a été choisi afin de déterminer le degré de perméabilité de la BHE induite par la SarLys[DPhe[indice supérieur 8]desArg[indice supérieur 9]BK (N29), chez un modèle syngénique de rat Fischer implanté avec la lignée cellulaire gliale cancéreuse F98. Un bolus intra-veineux (caudal) de Gd-DTPA a été injecté simultanément avec l'acquisition d'images pondérées T1, à raison d'une image par minute pour une période d'une heure. L'expérience a été répétée quatre heures plus tard, suivie de la procédure d'ouverture de la BHE qui a été initiée par l'infusion (0.1 mlmin pendant 5 min) de l'agoniste naturel, LDBK, ou le N29 (10 nmol/kg) via la carotide externe droite. Les données post-IRM ont été utilisées dans le but d'obtenir un volume de distribution de l'agent de contraste (VDAC) correspondant à la région du cerveau où la BHE a été ouverte. Nos résultats ont montré que l'infusion intra-carotidienne de N29 module la distribution topographique de l'agent de contraste dans la tumeur et en périphérie de celle-ci, sans toutefois affecter le parenchyme cérébral normal (incluant les hémisphères ipsilatéral et controlatéral). En fait, le VDAC a été augmenté de près de 40% chez les animaux traités avec le N29. Cet effet n'a pas été observé avec l'agoniste naturel LDBK et a été annulé par la co-infusion d'un excès de l'antagoniste du rB1, soit l'AcLys[([alpha]Me)Phe[indice supérieur 5], D[bêta]Nal[indice supérieur 7], Ile[indice supérieur 8]]desArg[indice supérieur 9]BK (R892) (20 nmol/kg). Nos résultats soutiennent l'utilisation des agonistes synthétiques des rB1 comme nouvelle stratégie pour la manipulation sécuritaire et efficace de la perméabilité de la BHE afin d'améliorer l'acheminement local d'agents chimiothérapeutiques aux tissus péritumoraux.