Validation d’un modèle in vitro de barrière hémato-encéphalique – BHE humaine in vitro

Aucun modèle in vitro de barrière hémato-encéphalique (BHE) humaine, basé sur des cultures de cellules endothéliales vasculaires cérébrales humaines, n'est disponible à ce jour. L'objectif de ce projet est de proposer à l'Industrie pharmaceutique un tel modèle qui permettra le criblage à haut débit de candidats médicaments et présentera une valeur prédictive élevée quant à l'évaluation de la biodisponibilité cérébrale de ces molécules chez l'homme, correspondant à leur capacité de diffusion à travers la BHE in situ. Une lignée endothéliale cérébrale humaine (hCMEC/D3), immortalisée à partir de cellules adultes fraîchement isolées, a été produite et caractérisée récemment par le laboratoire demandeur : (i) elle maintient de manière stable (au moins 80 doublements) un phénotype différencié proche de celui de l’endothélium cérébral in situ et forme à confluence des monocouches homogènes et stables, y-compris sur inserts de culture de type Transwell ; (ii) elle exprime de nombreux marqueurs endothéliaux (CD31, vWF, VE-cadhérine) et des marqueurs de BHE tels que les protéines associées aux jonctions cellulaires de type étanche (ZO-1, JAM-A, claudine-5) ; (iii) elle présente une perméabilité restreinte pour le sucrose (10-3cm/min); (iv) elle exprime plusieurs pompes d'efflux (ou ABC-transporteurs), notamment P-gp, MRP1, BCRP, exprimées par la BHE in situ. L’objectif de ce projet de Maturation est d’optimiser ce modèle (notamment par co-culture avec des cellules gliales humaines) et de le valider (1) par des mesures de perméabilité de molécules standards (sucrose, Jaune Lucifer), (2) par l’analyse de la fonctionnalité des transporteurs, pompes d'efflux et enzymes du métabolisme des médicaments interférant avec le passage des médicaments à travers la BHE. A l’issue de ce projet, nous pourrons proposer un modèle original validé de BHE humaine adapté au criblage à haut débit des médicaments.