Les vésicules extracellulaires

Extracellular vesicles (EVs) originate from eukaryotic and prokaryotic cells and play a crucial role in intercellular communications. They are found in the environment of cells and tissues, and contribute to the complexity of different biological media, in particular biofluids. Due to their high diversity of cell origin, size range, concentration and composition, EVs offer some of the most important challenges in (pre-)analytical fields. To tackle these challenges, many works deal with the development and implementation of a wide variety of approaches, technologies and methodologies to enrich, isolate, quantify and characterize EVs and their subsets. Nevertheless, other components such as lipoproteins or viruses in complex samples, can interfere with EVs qualification, and make difficult, even today, to standardize biochemical and physical approaches for this purpose. The present chapter presents EVs and the mostly used technics for their isolation and characterization. Performances of methods in terms of resolution, discrimination, throughput and also ability to be or not applied in clinics, are also discussed.

Applications thérapeutiques des vésicules extracellulaires

Les vésicules extracellulaires, sécrétées spontanément ou en réponse à un stress par tous les types cellulaires, sont proposés comme des biothérapies alternatives aux thérapies cellulaires et aux nanomédicaments synthétiques. Leurs atouts logistiques (stockage, stabilité, disponibilité, tolérance), leur capacité à franchir les barrières biologiques, à délivrer leurs contenus (protéines, lipides et acides nucléiques) pour modifier leurs cellules cibles, ainsi que leurs activités immunomodulatrice et régénérative, suscitent un intérêt grandissant pour un très large spectre de maladies. Cette synthèse présente les défis qui restent à relever pour appliquer ces biothérapies en clinique. Quelques applications prometteuses dans les domaines du cancer et de la médecine régénérative seront proposées.

L’imagerie in vivo

Les vésicules extracellulaires interviennent dans un nombre croissant de processus physiopathologiques et constituent des outils cliniques prometteurs pour le diagnostic et le traitement de diverses maladies. Leur petite taille a longtemps entravé leur étude in situ, ce qui a limité leur caractérisation in vivo et leur utilisation en clinique. Les avancées récentes en imagerie permettent à présent d’examiner et de suivre les vésicules extracellulaires dans différents modèles animaux, en temps réel et à l’échelle de la vésicule unique. Le poisson zèbre apparaît notamment comme un organisme modèle pertinent pour explorer le cycle de vie de ces vésicules in vivo et évaluer leurs potentialités thérapeutiques.