Modélisation du mécanisme de diffusion d'une série de statines à travers la membrane cellulaire : approche biochromatographique et thermodynamique

Modeling the statin diffusion mechanism across the cell membrane : biochromatography and thermodynamic approach

• Auteur / Autrice : Fatima Seydou Sarr
• Direction : Yves Guillaume
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de la vie et de la santé
• Date : Soutenance en 2010
• Etablissement(s) : Besançon
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Homme, environnement, santé (Besançon2000-2012)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Magnésium

Chromatographie

Membrane cellulaire

Statines

Xénobiotiques

Cholestérol

Appareil cardiovasculaire

Mots clés libres

MAI (membrane artificielle immobilisée)

CMC (chromatographie membrane cellulaire)

Résumé

La modélisation du passage membranaire des xénobiotiques tels que les statines est une nécessité afin d'évaluer leur biodisponibilité et leur pharmacocinétique. Elle se fait grâce à trois types de phases stationnaires remplissant une colonne chromatographique : une membrane artificielle immobilisée (MAI) pour étudier la diffusion passive, une phase stationnaire Oatp2 (Organic anion transporting polypeptide 2) et des phases stationnaires membranaires cellulaires (CMC) constituées d'extraits membranaires d'hépatocytes de rat surexprimés ou non en Oatp2 pour étudier la diffusion facilitée. Ces phases permettront d'analyser et de mieux comprendre les processus physico-chimiques impliqués dans le mécanisme de diffusion des xénobiotiques. Les résultats obtenus ont montré que les interactions gouvernant l'association des statines avec les biomembranes ou les transporteurs membranaires sont de type Van der Waals, hydrogènes et électrostatiques. L'effet hydrophobe joue un rôle majeur sur cette association. Nous avons également montré que le magnésium augmente la diffusion passive des statines mais diminue par contre leur diffusion facilitée. La phase stationnaire Oatp2 modélise la diffusion des statines de manière optimale et similaire à la CMC. Cette nouvelle phase stationnaire Oatp2 plus simple à mettre au point expérimentalement, couplée à une colonne d'analyse séparative classique (type colonne C18) et à un spectre de masse (i. E. , CLHP-Oapt2/CLHP-C18/SM) devrait permettre de faire des études de type '' screening '' pour trouver et développer des inhibiteurs nouveaux et spécifiques pour chaque membre de la sous-famille des Oatps.

The xenobiotic cell membrane passage studies such as statins is needed to assess their bioavailability and pharmacokinetics. It is done through three types of stationary phases filling a chromatographic column : an Immobilized Artificial Membrane (IAM) to study passive diffusion, an Oatp2 stationnary phase (Organic anion transporting polypeptide 2) and cell membrane stationary phases (CMSP) (i. E. Constituted with extracts membrane of rat hepatocytes Oatp2 overexpressed or not to study facilitated diffusion). These studies will analyze and better understand the physical and chemical processes involved in the xenobiotic diffusion mechanism. The results showed that the interactions governing the statin association with biological membranes or transporters are Van der Waals, hydrogen and electrostatic bonds. The hydrophobic effect plays a major role in this association. We have also shown that magnesium increases the station passive diffusion but decreases their facilitated diffusion. The Oatp2 stationary phase models the statin diffusion optimal and similar to the CMC. This new Oatp2 stationary phase easier to develop experimentally, coupled with an analytical column separate classic (type C18) and a mass spectrum (i. E. , CLHP-Oapt2/CLHP-C18/SM) should serve to make studies such as '' screening '' to find and develop new and specific inhibitors for each member of the Oatp subfamily.