Polymère biodégradable PLGA-mPEG pour les systèmes de distribution de médicaments et les dépôts injectables à action prolongée

Le PLGA-mPEG est un copolymère dibloc amphiphile comprenant un bloc hydrophobe de poly(acide lactique-co-glycolique) (PLGA) lié de manière covalente à un bloc hydrophile de méthoxy-poly(éthylène glycol) (mPEG). Cette classe de polymères biodégradables est largement utilisée dans la science de la formulation pharmaceutique pour fabriquer des micelles et des nanoparticules auto-assemblées, principalement pour l'administration de médicaments peu solubles dans l'eau, de protéines et de charges génétiques. Son rôle fonctionnel principal dans les systèmes d'administration de médicaments découle de sa capacité à conférer des caractéristiques de 'furtivité', qui modulent les interactions avec les systèmes biologiques.

 
Application du PLGA-mPEG

1. Formulation de dépôts injectables à action prolongée pour les petites molécules et les hormones

L'augmentation de 5,7 fois de l'AUC et l'allongement de la demi-vie observés avec des nanoparticules hybrides PLGA/mPEG-PLGA chargées de progestérone par rapport aux contrôles PLGA seuls [1] fournissent une preuve directe de l'utilisation du PLGA-mPEG pour formuler des injectables à action prolongée (LAI). Cette application est idéale pour les médicaments tels que les stéroïdes ou les antipsychotiques, où la réduction de la fréquence d'administration de quotidienne à hebdomadaire ou mensuelle peut améliorer considérablement l'observance du patient et les résultats thérapeutiques.

2. Prolongation de la circulation des protéines et peptides thérapeutiques

La capacité démontrée des nanoparticules mPEG-PLGA à prolonger le temps de circulation sanguine des protéines encapsulées comme la streptokinase, passant d'environ 30 minutes à 120 minutes [1], valide son utilisation comme vecteur pour les produits biologiques. Ce scénario est essentiel pour développer des traitements plus pratiques et efficaces pour les maladies nécessitant des niveaux systémiques soutenus de protéines thérapeutiques, tels que les thérapies de remplacement enzymatique ou les agents thrombolytiques.

3. Permettre une pharmacocinétique prévisible pour les produits médicamenteux nanoparticulaires

La transition d'une pharmacocinétique non linéaire et dépendante de la dose avec le PLGA à un comportement linéaire et indépendant de la dose avec le PLGA-mPEG [1] est un avantage critique pour le développement de produits médicamenteux nanoparticulaires complexes. Ce scénario d'application est particulièrement pertinent pour l'oncologie et d'autres domaines thérapeutiques avec des indices thérapeutiques étroits, où une exposition médicamenteuse prévisible et constante est primordiale pour la sécurité et l'efficacité. Cela réduit le fardeau et le coût des études cliniques de détermination de dose.

4. Conception de systèmes d'administration de médicaments oculaires localisés et soutenus

Les formulations à base de PLGA-mPEG ont montré des promesses pour les applications ophtalmiques en fournissant une libération de médicaments localisée et soutenue sur des périodes prolongées, comme démontré par la libération in vitro d'agents anti-VEGF à partir de nanogels mPEG-PLGA pendant 30 jours [1]. Ce scénario répond au besoin important non satisfait de thérapies à longue durée d'action pour les maladies rétiniennes chroniques comme la dégénérescence maculaire liée à l'âge (DMLA) humide et la rétinopathie diabétique, visant à réduire la fréquence des injections intravitréennes contraignantes.