Devenir de la glucose oxydase native et modifiée après injection intraveineuse chez la souris

par Anne Aubrée

Thèse de doctorat en Génie enzymatique, bioconversion et microbiologie

Sous la direction de Dominique Domurado.

Soutenue en 1991

à Compiègne .


  • Résumé

    Les enzymes peuvent être utilisées en thérapeutique pour détruire spécifiquement des molécules ou pour remplacer une activité enzymatique déficiente. Dans le but de produire un effet thérapeutique, l'enzyme doit accéder sous forme active à(aux) l'organe(s) malade(s). Dans le cas des macromolécules, le problème crucial est de traverser un certain nombre de barrières (parois capillaires, membranes de cellules ou d'organites) et d'éviter des captures non-désirées par les organes ou les cellules non-ciblés. Il est donc nécessaire de connaître les mécanismes d'élimination des protéines exogènes in vivo et les possibilités de modifier leur comportement. Une approche pharmacocinétique théorique nous a permis de mettre en évidence trois phénomènes influençant le devenir d'une drogue macromoléculaire dans l'organisme : les problèmes de limitation de transport entre les compartiments intra- et extravasculaire, les éliminations par des voies non-ciblées et enfin, la capture par les cellules où siège la maladie. Le pharmaco guidage augmente l'efficacité de la capture ciblée mais ne suffit pas lorsque le transfert entre compartiments et les captures non-désirées sont prédominants. L'approche expérimentale basée sur l'utilisation d'une enzyme, la glucose oxydase (GO), comme macromolécule-modèle, montre qu'il est possible de moduler la pharmacocinétique d'une molécule tout en conservant une distribution finale similaire dans l'organisme. La GO porte des résidus mannose et est endocytée par l'intermédiaire de la lectine à mannose/N-acétylglucosamine des macrophages. Le comportement de l'enzyme in vivo change après déglycosylation et couplage avec des protéines plasmatiques à durée de vie longue : albumine, orosomucoïde, immunoglobuline G. Les couplages avec ces protéines permettent d'une part de réduire l'élimination de la GO par les macrophages et d'autre part de favoriser son passage vers le compartiment extravasculaire.

  • Titre traduit

    Behaviour of native or modified glucose oxidase after intravenous injection to mice


  • Résumé

    The enzymes would be useful in therapy to specifically destroy molecules or to substitute a lacking enzyme activity. To produce a therapeutical effect, the enzyme has to reach the diseased organ(s), under its active form. For macromolecules, the crucial problem is to cross numerous barriers (capillary wall, cell or organites membranes) and to avoid the non-specific uptakes by non-targeted organs or cells. A theorical pharmacokinetic approach shows that three phenomena govern the behaviour of a macromolecular drug in vivo : the problems of transport limitations between the intra- and extra vascular compartments, the eliminations by non-targeted pathways and lastly, the uptake by cells in which the disease is located. Drug targeting increases the efficacy of the desired uptake but is not sufficient if the transport limitations and the non-desired uptakes are prevailing. The experimental approach is based on the use of an enzyme, the glucose oxidase (GO), as a macromolecular model, and shows that it is possible to modulate the pharmacokinetic of a molecule while keeping a similar final distribution in organism. The GO contains mannose residues and is endocytosed by macrophages by the macrophage mannose/N-acetylglucosamine lectin. The pharmacokinetic of the enzyme is modified after deglycosylation and coupling with long life plasma proteins : albumin, orosomucoid, immunoglobulin G. Coupling with plasma proteins allows first to reduce the elimination of the GO by macrophages and second, to further its pathway in the extra vascular compatment.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (102 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 93 réf.

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  • Bibliothèque : Université de Technologie de Compiègne. Service Commun de la Documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 1991 AUB 347
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