Nouvelles avancées pour découvrir et cibler des thérapies naturelles contre les maladies inflammatoires du côlon

Innovation pour de nouvelles thérapies ciblant le côlon

Les maladies inflammatoires intestinales et le cancer colorectal continuent d’augmenter dans le monde entier. Leur impact sur la qualité de vie, ainsi que les coûts sanitaires élevés associés, soulignent la nécessité de développer des solutions thérapeutiques plus efficaces, plus sûres et fondées sur des preuves scientifiques solides.

Dans ce contexte, PHARMANOVA II a poursuivi les travaux entamés lors de la première année, en collaborant étroitement avec les entreprises valenciennes Nova Terra Foods et Monteloeder afin de faire progresser des outils biotechnologiques et tissulaires capables d’identifier, de caractériser et de diriger de nouvelles molécules d’origine naturelle vers des cibles thérapeutiques clés au niveau du côlon.

Dans cette nouvelle phase, nous avons approfondi nos travaux sur les outils de criblage cellulaire, les modèles in vitro avancés, les technologies de fractionnement au CO₂ supercritique et les systèmes de libération contrôlée ciblant spécifiquement le côlon. Le tout avec un objectif clair : accélérer la recherche préclinique et ouvrir de nouvelles opportunités pour le développement d’ingrédients et de composés à potentiel thérapeutique.

Dans cette vidéo, nous présentons une synthèse visuelle et claire des jalons et avancées de PHARMANOVA II : des plateformes de criblage aux modèles organ-on-chip, en passant par les stratégies d’extraction et de libération contrôlée développées au cours de cette nouvelle étape du projet. Une synthèse dynamique montrant comment nous progressons vers de nouvelles solutions basées sur des composés naturels pour les pathologies inflammatoires du côlon.

Nouveaux outils pour identifier des molécules à activité anti-inflammatoire

L’un de nos principaux axes de travail a été le renforcement de la plateforme de criblage cellulaire développée lors de la première année, axée sur l’étude des processus inflammatoires intestinaux.

Nous avons poursuivi les travaux avec la plateforme basée sur une lignée cellulaire reporteur d’inflammation, qui permet une évaluation rapide et précise de l’activité anti-inflammatoire de différents extraits naturels. Cette année, nous avons optimisé l’essai pour confirmer l’activité anti-inflammatoire de l’extrait de grenade fourni par Monteloeder, ainsi que de plusieurs fractions obtenues grâce à la technologie au CO₂ supercritique.

En parallèle, nous avons avancé dans le développement d’un modèle cellulaire plus complexe : une lignée cellulaire génétiquement modifiée afin de recréer un environnement d’inflammation chronique similaire à celui observé dans des pathologies telles que la colite ulcéreuse ou la maladie de Crohn. Ce modèle nous permettra d’étudier plus précisément le comportement de molécules à potentiel thérapeutique dans un contexte plus représentatif.

Modèles 3D et systèmes organ-on-chip pour mieux comprendre la réponse inflammatoire

Un autre progrès essentiel de PHARMANOVA II a été l’intégration de modèles in vitro plus réalistes et physiologiquement pertinents.

Nous avons mis en œuvre la technologie de culture 3D à l’aide d’un système spinner, afin de générer des sphéroïdes de côlon à partir de cellules humaines de carcinome colorectal. À partir de ces sphéroïdes, nous avons établi un modèle inflammatoire permettant d’évaluer l’efficacité de traitements potentiels dans un environnement tridimensionnel beaucoup plus proche du tissu réel. Dans ce système, nous avons étudié l’effet anti-inflammatoire d’un postbiotique de référence ainsi que de l’extrait de grenade utilisé dans le projet.

Nous avons également intégré la lignée cellulaire reporteur d’inflammation dans le système microfluidique gut-on-chip développé lors de PHARMANOVA I. Cette combinaison permet de surveiller l’inflammation en temps réel dans un système dynamique simulant plus fidèlement le comportement intestinal. Nous avons validé le système en démontrant sa capacité à détecter une réduction de l’inflammation après l’application de fractions d’extrait de grenade obtenues par CO₂ supercritique.

En parallèle, nous avons commencé à explorer le potentiel des organoïdes intestinaux comme modèle encore plus avancé pour l’étude des mécanismes d’action de molécules d’intérêt thérapeutique.

Fractionnement au CO₂ supercritique pour obtenir des extraits plus concentrés et plus stables

Dans le domaine des technologies de séparation, nous avons poursuivi le développement de procédés de fractionnement basés sur le CO₂ supercritique, une méthode propre et efficace pour obtenir des fractions végétales enrichies en molécules bioactives.

À partir de différentes matières premières végétales — notamment celles fournies par notre entreprise collaboratrice Nova Terra Foods — nous avons obtenu des extraits plus stables face à l’oxydation et présentant des concentrations significativement plus élevées en composés minoritaires tels que les tocophérols et tocotriénols, associés à une activité antioxydante et à des bénéfices potentiels dans les pathologies inflammatoires.

Dans certains cas, ces fractions ont montré des augmentations allant jusqu’à 70 % en alpha-tocophérol et jusqu’à 50 % en certains tocotriénols par rapport aux extraits obtenus par des techniques conventionnelles.

Nouvelles techniques analytiques pour quantifier les composés bioactifs

Pour caractériser précisément ces composés naturels, nous avons développé et validé une méthodologie basée sur la chromatographie liquide haute performance avec détection par fluorescence (HPLC-FL) pour la quantification des tocotriénols dans l’huile de pistache.

La méthode a été validée selon des critères de reproductibilité, de précision et de linéarité, confirmant son adéquation pour les études précliniques et pour évaluer l’impact des procédés de fractionnement développés dans le projet.

Systèmes de libération contrôlée qui agissent là où ils sont nécessaires

Un autre axe clé du projet a été le développement de systèmes de libération contrôlée conçus pour protéger des molécules sensibles et les cibler spécifiquement vers le côlon.

En s’appuyant sur les avancées de PHARMANOVA I, nous avons conçu un système de double encapsulation combinant des matériaux mucoadhésifs avec des enrobages gastro-résistants. Cette approche permet de protéger des composés tels que l’acide butyrique durant le transit digestif et de favoriser leur libération précisément à l’endroit où leur action biologique est nécessaire.

Les essais de digestion in vitro ont montré que ce système réduit la libération au cours des premières étapes du processus digestif, ce qui suggère une arrivée plus efficace au côlon.

Un projet au service de l’innovation en santé

Ce projet est soutenu par l’IVACE et les fonds FEDER, ce qui nous a permis de poursuivre les avancées dans la génération de connaissances et le développement de technologies susceptibles de transformer la prise en charge des maladies inflammatoires du côlon.

Cette deuxième année a été un exemple important de collaboration entre science et industrie. Nous avons travaillé en étroite collaboration avec Nova Terra Foods et Monteloeder, entreprises de la Région valencienne qui ont fourni des matières premières, des extraits et des informations essentielles pour orienter les développements vers des applications réelles.

Nous restons engagés à promouvoir de nouvelles opportunités thérapeutiques basées sur des composés d’origine naturelle et sur des modèles in vitro avancés, ainsi qu’à renforcer la collaboration avec les entreprises et organisations de l’écosystème de la santé.