BIENVENUE au
Laboratoire d'étude des auto-assemblages
biomoléculaires,
Département de chimie,
Université de Montréal
Michel Lafleur,
Professeur titulaire,
|
Adresse postale: Département de chimie, Université de Montréal, Case postale
6128, succursale Centre-ville, M Montréal, Québec
(Canada) H3C 3J7 |
Adresse
civique: Département de chimie, Université de
Montréal, Pavillon
J.-A.-Bombardier, bureau 3029 2900, boul.
Édouard-Montpetit, Montréal,
Québec (Canada) H3T
1J4 |
Téléphone: (514) 340-3205; Télécopieur:
(514) 343-7586
Courriel: michel.lafleur@umontreal.ca
Profil de Prof. Michel Lafleur (en anglais)
Membre du CQMF - Centre québécois sur
les matériaux fonctionnels
RECHERCHE
Notre programme de recherche vise à mieux comprendre et contrôler les structures et les fonctions des auto-assemblages lipidiques en utilisant diverses techniques spectroscopiques, y compris la spectroscopie vibrationnelle, la RMN à l'état solide et la fluorescence. Trois systèmes sont spécifiquement étudiés.
INTERACTIONS
LIPIDE - PROTÉINES/PEPTIDES:
Certains peptides et certaines protéines peuvent induire un efflux lipidique menant à la formation de complexes lipides/protéines ou peptides. Ce phénomène joue un rôle important dans plusieurs processus biologiques. Par exemple, les protéines du plasma séminal bovin interagissent avec les membranes de spermatozoïdes et en extraient sélectivement des phosphatidylcholines et du cholestérol. Cette étape est essentielle à la maturation des spermatozoïdes. De manière similaire, ApoA-I et certains peptides similaires extraient des lipides membranaires et conduisent à la formation de petites particules lipidiques, un phénomène associé au contrôle de l'athérosclérose. Malgré l'importance primordiale de l'efflux lipidique, leurs mécanismes ne sont pas détaillés d'un point de vue moléculaire. Nous caractérisons l'extraction des lipides membranaires induite par des détergents, des peptides ou des protéines avec une approche globale, en examinant le processus complet, de l'association à la formation de complexes. La spécificité lipidique de ces procédés est souvent d'une importance primordiale (par exemple, le changement de la composition lipidique des membranes de spermatozoïdes, le transport inverse du cholestérol) et nous abordons spécifiquement cet aspect en définissant les paramètres chimiques et physiques dictant l'extraction de lipides spécifiques.
PEAU:
Les lipides du stratum corneum (SC), la couche supérieure de l'épiderme, sont en grande partie responsables de l'imperméabilité de la peau. On pense que cette barrière exceptionnelle est liée à la phase cristalline inhabituelle formée par une proportion significative des lipides. Nous travaillons sur des systèmes lipidiques imitant le SC afin de définir les paramètres dictant leur auto-organisation. Très récemment, en étudiant des mélanges modèles plus complexes et, par conséquent, qui reproduisent plus fidèlement le comportement du SC natif, nous avons découvert que la structure résultante comprend des nanogouttes hydrocarbonées, un phénomène qui conduit à réviser notre compréhension de la structure/fonction du SC. Nous continuons à examiner la structure et la dynamique des modèles SC afin d'identifier les paramètres moléculaires requis pour la formation de cette matrice solide/liquide unique et pour évaluer son rôle dans l'imperméabilité de la peau. La meilleure compréhension de l'auto-assemblage lipidique contribuera à maintenir la barrière de la peau saine et potentiellement à modifier la barrière pour l'administration transdermique de médicament.
LIPOSOMES
NON PHOSPHOLIPIDIQUES:
Nous contribuons à l'utilisation des liposomes dans le domaine de la vectorisation de médicaments. D'abord, nous développons une nouvelle famille de liposomes non phospholipides formés avec un amphiphile monoalkylé et un stérol. En raison de leur contenu exceptionnellement élevé en stérol, ces liposomes présentent des propriétés distinctes, y compris une très faible perméabilité et une très bonne stabilité dans les milieux agressifs. Nous développons ces nanovecteurs afin de contrôler par un stimulus (par exemple, un changement de pH, avec de la lumière) la libération du médicament encapsulé. Nous fonctionnalisons la surface des liposomes afin d'améliorer leur ciblage thérapeutique. Nous croyons que la combinaison de l'imperméabilité exceptionnelle, d'une libération stimulée contrôlée et d'une surface intelligente offre un potentiel intéressant pour ces liposomes non phospholipidiques riches en stérol. Ensuite, nous collaborons au projet de l'utilisation de nanorobots pour la vectorisation active de médicament, un projet multidisciplinaire dirigé par Prof. Sylvain Martel, École Polytechnique. Dans ce projet, le médicament est encapsulé dans des liposomes qui sont ensuite attachés à des bactéries magnétotactiques (i.e. qui nagent suivant les lignes de champ magnétique). Ces bactéries sont injectées près d’une tumeur puis dirigées au cœur de la zone maligne avec des gradients de champ magnétique. Ainsi, le médicament est administré au cœur de la tumeur et les bénéfices thérapeutiques sont très grands.
Pour caractériser la structure et la dynamique de molécules dans les matériaux biologiques, nous utilisons des techniques spectroscopiques performantes basées principalement sur la spectroscopie de résonance magnétique nucléaire à l'état solide, et la spectroscopie de vibration. Nous avons accès à une infrastructure de pointe dans ce domaine.
Pour plus de
détails au sujet des infrastructures instrumentales, consultez le site du Laboratoire
de caractérisation des matériaux (LCM)
MEMBRES DU GROUPE DE
RECHERCHE.
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