Conception, préparation et évaluation des performances de dispositifs de capture de microvésicules à base de complexes polymétalliques : effet de la dendricité

Abstract

Les microvésicules (MV) constituent un intérêt croissant pour la recherche en première ligne du diagnostic des maladies. Ils sont utilisés par presque tous les types de cellules du corps humain comme outil de communication intercellulaire. Ils peuvent donc être prélevés dans la plupart des liquides extracellulaires sans causer de dommages graves aux tissus environnants. Elles sont formées par le bourgeonnement de la membrane cellulaire, ainsi leurs protéines membranaires rappellent celles de leurs cellules mères, leur permettant ainsi de retrouver leur type de cellules mères. Ils contiennent de nombreuses variétés de biomolécules, notamment des lipides, des protéines et des acides nucléiques. Par conséquent, leur analyse fournira des informations physiologiques et pathologiques précieuses sur leurs cellules d'origine. Ils sont libérés lors d'un stress cellulaire, ils représentent donc la réponse cellulaire précoce aux stimuli correspondants. En d’autres termes, leur analyse est en mesure de fournir une approche pour la détection précoce de conditions pathologiques. Une caractérisation complète des MV inclut leur population par unité de volume du liquide échantillon, leur distribution en taille, leur morphologie, leur composition en lipides, protéines et acides nucléiques. Malheureusement, aucune plate-forme n’a été développée pour permettre tous les tests susmentionnés en même temps, alors que les protocoles de test existants sont sévèrement limités par les traitements pré-analytiques, en particulier les processus de purification. Ici, nous présentons la conception et la construction d'un dispositif sur lequel des microvésicules peuvent être capturées, permettant une analyse physique et chimique sur les MV dans un échantillon de fluide extracellulaire.Pour la construction du dispositif, nous avons d’abord synthétisé une série de dendrons de plus en plus dendriques capables de se lier spécifiquement à la phosphatidylsérine (PS), une molécule lipidique s’exposant uniquement sur le feuillet externe des vésicules extracellulaires. Les périphériques dendroniques sont fonctionnalisés avec des complexes dipicolylamine-Zn2 + (DPA-Zn) pour assurer l'interaction dendron-phosphatidylsérine. Les dendrons synthétisés de manière convergente sont adoptés comme support moléculaire des unités complexes, de sorte que la capacité de liaison des dendrons au PS puisse être contrôlée et améliorée grâce à la multivalence et à la synergie des unités DPA-Zn voisines. Le noyau de chaque dendron est attaché à un espaceur de n-hexylamine, permettant l’attachement à la surface du matériau.