Avancées biotechnologiques pour transformer des résidus végétaux en composés contre l’inflammation du côlon

Dans le cadre du projet PHARMANOVA II, AINIA a développé de nouvelles solutions biotechnologiques basées sur des résidus végétaux pour traiter des maladies inflammatoires du côlon, telles que la colite ulcéreuse ou la maladie de Crohn. Pour cela, quatre technologies clés ont été utilisées : la technologie in vitro basée sur des modèles cellulaires 3D, des technologies séparatives, des technologies de caractérisation chimique et des technologies de libération contrôlée.

L’une des principales avancées a été l’amélioration d’une plateforme cellulaire capable d’identifier, de manière rapide et fiable, des molécules naturelles ayant un potentiel thérapeutique. Cela a permis de vérifier l’effet anti-inflammatoire d’extraits végétaux tels que la grenade et la pistache.

Modèles 3D et gut-on-chip qui imitent la réponse du côlon humain

Dans le cadre de ce projet, l’équipe d’AINIA a développé des modèles cellulaires avancés à partir de cellules humaines de carcinome colorectal afin d’étudier leur mécanisme d’action. Parmi les techniques développées, se distinguent les techniques de culture 3D, permettant la génération de sphéroïdes intestinaux, des structures cellulaires tridimensionnelles qui imitent l’organisation et le comportement du tissu humain. À partir de celles-ci, des modèles de côlon inflammé en 3D ont été créés, permettant d’évaluer de manière plus représentative la réponse des cellules intestinales à des composés naturels à potentiel thérapeutique. En particulier, cette technologie a permis d’observer l’action anti-inflammatoire d’un postbiotique — composé bénéfique produit lors de la fermentation — ainsi que d’un extrait de grenade.

En outre, une technologie innovante connue sous le nom de gut-on-chip a été utilisée, un petit dispositif qui simule les conditions de l’intestin humain. Cet outil permet de surveiller en temps réel l’évolution des processus inflammatoires et la manière dont les composés étudiés agissent sur ceux-ci.

Des technologies plus propres pour obtenir des ingrédients naturels d’intérêt

Une autre ligne de travail s’est concentrée sur l’utilisation du CO₂ supercritique, une technologie d’extraction plus durable et respectueuse de l’environnement. Grâce à cette méthode, des fractions de grenade et de pistache plus stables ont été obtenues, avec une concentration plus élevée de composés susceptibles de contribuer à améliorer les processus inflammatoires.

Pour analyser ces extraits avec précision, l’équipe a également développé une technique permettant de mesurer de manière fiable la présence de tocotriénols, un type de vitamine E aux propriétés antioxydantes et présentant un potentiel bénéfice contre l’inflammation.

Vers des traitements plus efficaces et plus naturels

Le projet a également permis de concevoir un système de double encapsulation qui protège les composés naturels pendant la digestion, garantissant qu’ils atteignent le côlon, où ils doivent exercer leur action.

PHARMANOVA II est un projet soutenu par IVACE, dans le cadre du Programme FEDER Comunitat Valenciana 2021-2027 financé par l’Union européenne, et développé en collaboration avec les entreprises Nova Terra Foods et Monteloeder.