Les superpouvoirs du lait maternel permettent de perfectionner des médicaments oraux

Assaf Zinger, scientifique au Technion, a commencé à s’intéresser au lait maternel lorsque sa femme, Noa, allaitait leur fille Tamara, née il y a cinq ans. Son épouse venait de se faire vacciner contre la COVID et Tamara commençait à développer des symptômes du vaccin.

« Je me suis dit : ‘Hé, attendez une minute, les nanoparticules devraient se dégrader dans l’estomac », explique Zinger au Times of Israel lors d’une téléconférence. « Elles ne devraient pas être absorbées au niveau de l’intestin grêle. »

Après deux ans de recherche, Zinger estime que son équipe, composée de 16 scientifiques, a montré, pour la toute première fois au monde, que les protéines du lait maternel pouvaient être utilisées pour protéger et délivrer des nanoparticules à des fins de traitement médicamenteux, le tout sous forme buvable, et non plus injectable.

« L’étude montre que les protéines du lait maternel humain peuvent être utilisées à des fins d’administration de médicaments, et pour autant que nous le sachions, personne ne l’a fait auparavant », poursuit Zinger avec enthousiasme. « Un jour, nous descendrons la Cinquième Avenue à Manhattan, entrerons dans un café Starbucks et commanderons un cappuccino à la citrouille épicée avec des hormones, des vaccins ou de la chimiothérapie. »

Cette étude est le fruit du travail des doctorantes du Dr Zinger – Si Naftaly et Rawan Mhajne -, de l’étudiant de premier cycle Topaz Pery, du Département de génie chimique Wolfson, ainsi que de la professeure Maya Davidovich-Pinhas et du Dr Areen Ashkar, tous deux de la Faculté de biotechnologie et de génie alimentaire du Technion.

Les chercheuses du Technion Rawan Mhajne, à droite, Si Naftaly Kiros, au centre, et Topaz Pery, qui travaillent sur les particules de protéines de lait maternel avec le Dr Assaf Zinger. (Rami Shlush/Bureau du porte-parole du Technion)

L’article a été publié dans le Journal of Controlled Release, revue à comité de lecture.

Plus de 500 jours de service de réserve cumulés

Zinger précise que les recherches se sont poursuivies alors même qu’il avait servi en tant qu’officier dans le corps blindé de Tsahal pendant une centaine de jours depuis le début de la guerre, le 7 octobre 2023, lorsque des milliers de terroristes dirigés par le Hamas se sont introduits en Israël pour y tuer plus de 1 200 personnes, principalement des civils, et faire 251 otages, avec une extrême brutalité et des cas répétés d’agressions sexuelles. Dès le lendemain, en solidarité avec le Hamas, le groupe terroriste du Hezbollah, soutenu par l’Iran, commençait à tirer depuis le Liban des centaines de roquettes, missiles et drones sur le nord d’Israël, y compris sur Haïfa, où siège le Technion.

Le Dr Assaf Zinger du Technion, qui étudie l’utilisation des protéines du lait maternel pour administrer des médicaments. (Sharon Gabay/Fonds israélien de recherche sur le cancer)

Trois autres chercheurs du laboratoire de Zinger ont également servi pendant la guerre, et ce pendant plus de 500 jours. « Quand nous sommes revenus de la réserve », explique Zinger, « nous avons redoublé d’efforts. Nous avons décidé de montrer à tout le monde que nous étions toujours là. Nous sommes vivants, nous sommes forts, et nous avons besoin de répandre la lumière. C’est la seule façon de vraiment gagner, n’est-ce pas ? »

Selon Zinger, qui explique avoir eu la vocation dès l’âge de 9 ans, l’un des principaux problèmes, pour les chercheurs, était l’approvisionnement en lait maternel. La plupart des dons de lait maternel faits à la banque nationale de lait maternel sont en effet allés à des bébés devenus orphelins suite au pogrom du 7 octobre.

Photo non datée de lait maternel en bouteille. (Magen David Adom)

Zinger poursuit en expliquant que les femmes qui travaillent avec lui dans son laboratoire – qu’il surnomment les « Amazones », parce qu’elles « sont super intelligentes et fortes » – ont lancé une initiative de don au sein du Technion pour obtenir les échantillons de lait maternel nécessaires.

« Je remercie à la fois les femmes du laboratoire et les femmes qui ont fait don de leur lait à la science », ajoute-t-il.

Le lait maternel contient des « clés »

Pour expliquer ses recherches – qui ont obtenu, entre autres, des subventions du Conseil européen de la recherche, de la Fondation israélienne pour la science et du Fonds israélien de recherche sur le cancer – Zinger précise que le lait maternel est un « biofluide remarquable ». L’estomac et les intestins sont des barrières faites pour empêcher les agents pathogènes de pénétrer dans la circulation sanguine. Mais les protéines du lait maternel peuvent traverser ces barrières et transporter des nanoparticules contenant des produits thérapeutiques vers le bébé.

« Si les composés du lait maternel peuvent traverser cette barrière, cela signifie que le lait maternel contient » des clés « qui leur permettent de le faire », ajoute Naftaly Kiros, l’un des chercheurs associés à Zinger. « Quelles sont ces clés ? C’est ce que nous voulions découvrir. »

Illustratif. Une femme allaitant son bébé. (Crédit : Tomer Neuberg/Flash90)

Les scientifiques du Technion ont découvert que les « clés » se trouvaient dans une protéine de lait maternel, qu’ils ont nommée Human Breast Milk Protein Corona. Cette couronne, précise Zinger, « forme un revêtement protéique autour d’une nanoparticule, ce qui lui permet de passer à travers les couches intestinales ».

Les chercheurs ont confirmé leurs résultats dans des échantillons de lignées cellulaires intestinales humaines et de porcs.

Une partie des membres de l’équipe de recherche du Dr Assaf Zinger au Technion. (Rami Shlush/Bureau du porte-parole du Technion)

La professeure Zahava Vadasz, directrice générale adjointe de l’hôpital Bnai-Zion de Haïfa, a indiqué que son hôpital avait pour projet une recherche conjointe avec l’équipe de Zinger, au Technion, pour développer de nouvelles stratégies de traitement des maladies auto-immunes et infectieuses.

« C’est une véritable révolution pour la médecine », affirme le professeur Hossam Haick, du Technion, auteur de recherches sur les nanotechnologies et l’ingénierie biomédicale et par ailleurs doyen des études de premier cycle. Ses découvertes révolutionnaires ont permis la création d’une technologie capable de « sentir
mécaniquement des éléments dans l’haleine de patients potentiels. »

Cette découverte sur les protéines du lait maternel, confie Haick, « nous rapproche du moment où des médicaments vitaux pourront être bus, sans avoir à être injectés ».