Modulation de l’auto-assemblage de peptides conjugués au pérylènediimide pour le design de nanoparticules fonctionnelles

Nadjib Kihal ^1,2, Ali Nazemi¹, Steve Bourgault ^1,2

¹ Département de Chimie, Université du Québec À Montréal, QC, Canada;
² Regroupement Québécois de Recherche sur la Fonction, l’Ingénierie et les Applications des Protéines PROTEO
* Correspondance : kihal.nadjib@courrier.uqam.ca

L’utilisation des nanoparticules dans le domaine biomédical s’avèrent fort prometteuse soit pour le diagnostic, la thérapie ou même l’imagerie. Ces molécules de taille nanométriques permettent non seulement d’optimiser la délivrance et le temps de demi-vie des médicaments dans l’organisme vivant et ce, de manière de plus en plus ciblée, mais offre également des voies de détection et de suivi précoces et précises des maladies. A cet effet, nous avons développé de nouvelles nanoparticules à base de peptides hybrides, dérivé du Tat, présentant des propriétés physicochimiques, optiques et structurales particulières pour des applications biologiques ciblées. Le peptidecationique Tat_, dérivant du transactivateur de transcription du virus de l’immunodéficience humaine,est reconnu pour sa capacité unique de franchir les membranes biologiques sans l’emploi de récepteurs membranaires. Exploité pour ces capacités de pénétration cellulaire, leTat a été conjugué au pérylènediimide (PDI) afin de guider son auto-assemblage vers des suprastructures nanofibrillaires et nanosphériques.L’espaceur acide 6-amino-hexanoïque a été inséré entre le Tat et le PDI pour éviter l’encombrement stérique entre ces deux blocs.Le dérivé PDI-[Leu]₂ a été préparé par synthèse organique et le peptide hybride a été obtenu via un protocole standard de synthèse peptidique sur support solide. La spectroscopie de fluorescence et la microscopie à force atomique ont permis de suivre l’auto-assemblage des peptides hydrides et d’observer la formation de filaments et d’agrégats sphériques. La cytocompatibilité des assemblages et leur capacité de pénétrer les membranes biologiques a été évalué. Ces nanoparticules auto-assemblées fluorescentes affichent donc un fort potentiel pour la livraison intracellulaire de composés d’intérêt biologique.