La combinaison d'ultrasons focalisés (FUS) et de microbulles de gaz est une technique émergente pour délivrer dans le cerveau des médicaments. La cavitation des microbulles induite par les FUS exerce une action mécanique sur les jonctions serrées des cellules endothéliales de la barrière hémato-encéphalique, ce qui la rend localement perméable. Le transport passif des macromolécules vers le cerveau s'en trouve facilité. Mais la BHE contient des transporteurs d'efflux, comme la P-gp (P-glycoprotéine) ou BCRP (breast cancer resistance protein), dont l'activité peut contrecarrer cette action (voir actualité du 20 décembre 2018 « Physiciens et pharmacologues s'associent pour mieux comprendre la biologie de la barrière hémato-encéphalique »). Ceci explique en partie pourquoi l'efficacité de la technique n'est pas la même selon la molécule à faire passer.
Une question demeure : les FUS ont-ils un effet sur l'expression locale des transporteurs d'efflux ?
Et si oui, combien de temps dure cet effet ?
Dans une étude menée chez le rat, des chercheurs de Baobab (NeuroSpin), en collaboration avec le laboratoire BioMaps (SHFJ) montrent que l'action des FUS :
- réduit pendant trois jours l'expression de la P-gp dans la région du cerveau où ils ont été appliqués mais aussi dans la région contro-latérale ;
- augmente l'expression de BCRP pendant 7 jours uniquement dans la région d'application.
Le niveau d'expression revient à la normale dans les deux semaines qui suivent l'application des FUS.
Au-delà d'une importance « fondamentale », ces connaissances peuvent être mises à profit pour développer de nouvelles stratégies de délivrance de molécules prises en charge par ces pompes d'efflux.
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