Variabilité de réponse aux psychotropes
Présentation
l'unité est constituée de 45 membres, chercheurs, enseignants-chercheurs, hospitalo-universitaires et personnels d’appui à la recherche des Facultés de Pharmacie Paris Descartes et de Médecine Paris Diderot.
Elle met son potentiel de recherche en neuropsychopharmacologie pré-clinique et clinique au service d’une recherche translationnelle visant à la personnalisation du traitement en psychiatrie et addictologie.
Ce projet très structurant s’appuie à la fois sur une plate-forme expérimentale in vivo et in vitro spécialisée dans l’étude de la barrière hémato-encéphalique, située à la Faculté de Pharmacie Paris Descartes, et sur les cohortes de patients des centres experts du service de psychiatrie et d’addictologie ainsi que du service de réanimation toxicologique du groupe hospitalier Saint-Louis-Lariboisière-Fernand Widal.
Les objectifs principaux du projet qui porte sur la compréhension des mécanismes responsables de la variabilité de réponse aux psychotropes en vue d’optimiser les traitements peuvent se résumer de la façon suivante :
- Caractériser les changements structuraux et moléculaires de la barrière hémato-encéphalique (BHE) en contexte pathologique ou exposée de façon chronique ou toxique aux psychotropes et identifier de nouveaux mécanismes de régulation d’échange et de transport à la BHE susceptibles d’expliquer la variabilité de réponse ;
- Identifier des signatures périphériques ou centrales prédictives de la rechute et de l’échec au traitement dans les conduites addictives et les troubles de l’humeur ;
- Caractériser les mécanismes de toxicité des psychotropes, seuls ou en association, en usage normal ou lors des surexpositions ainsi que ceux des nouvelles drogues « légales ou festives », et identifier les facteurs de vulnérabilité individuels.
Thèmes de recherche
Mécanismes de toxicité et optimisation thérapeutique des psychotropes
(Equipe 2, Bruno Mégarbane, Paris Diderot)
L’équipe est orientée vers l’identification des mécanismes de toxicité des psychotropes (y compris à potentiel d’abus et antalgiques centraux), en situation d'intoxication aigüe et de prescription. L’identification des facteurs de variabilité individuelle aux effets toxiques d’un psychotrope implique une approche transversale intégrant pharmacogénétique, pharmacocinétique (PK) et pharmacodynamie (PD) ainsi que l’étude des mécanismes d’interactions médicamenteuses, source importante de variabilité de réponse chez des patients polymédiqués.
Deux thèmes de recherche sont particulièrement développés :
- Thème 1: Vulnérabilité aux psychotropes
- Thème 2 : Neurotoxicité du lithium
Mots-clés : Toxicologie clinique - Opioïdes - Nouvelles drogues récréatives - Interactions drogues-drogues - Modèles animaux d'intoxication - Toxicocinétique - Pléthysmographie.
Physiopathologie et cibles thérapeutiques de la barrière hémato-encéphalique
(Equipe 3, Xavier Declèves, Paris Descartes)
L’équipe 3 développe une recherche fondamentale visant à étudier deux fonctions essentielles de la BHE : le maintien de l’homéostasie cérébrale vis-à-vis de composés endogènes et le contrôle de l’exposition cérébrale aux médicaments psychotropes.
Grâce à une approche expérimentale intégrée du gène à la fonction dans des modèles rongeurs in vivo et in vitro (tissus isolés et modèles cellulaires humains), les mécanismes moléculaires régulant l’expression et l’activité des transporteurs et enzymes de la BHE ainsi que les conséquences fonctionnelles de ces modulations sont étudiés dans le cadre d’exposition à des drogues d’abus, de pathologies psychiatriques et/ou de leurs traitements en lien avec les deux orientations de recherche « addiction » et « maladie bipolaire » de l’Unité.
- Thème 1: Nouveaux mécanismes de transport et d’échange à la BHE
- Thème 2 : Dynamique et hétérogénéité de l’endothélium cérébral
Mots-clés : Physiologie et Physiopathologie de la barrière hémato-encéphalique - Signalisation et différenciation - Cellules endothéliales cérébrales - Transport et Métabolisme des psychotropes - Passage membranaire - Protéomique quantitative - Modélisation en Pharmacocinétique et Pharmacodynamie
Biomarqueurs de la rechute et de la réponse aux traitements dans les addictions et les troubles de l'humeur
(Equipe 1, Frank Bellivier, Paris Diderot)
La variabilité de la réponse de même que la prédiction de la rechute dans les pathologies récurrentes sont de vastes questions scientifiques. Cette variabilité de la réponse est particulièrement importante et imprévisible dans les addictions et dans les troubles de l’humeur rendant en grand partie compte des difficultés de prise en charge de ces pathologies. Pouvoir la prédire pour mieux la prévenir est un enjeu majeur pour le développement d'une médecine personnalisée.
Les thèmes développés par l’équipe 1 en collaboration avec les équipes 2 et 3 reposent sur l’étude et l’analyse de cohortes de patients recrutés à l’hôpital Fernand Widal, au centre Murger et dans le service de Psychiatrie, centre expert de la fondation Fondamental :
- Thème 1: Variabilité de la réponse thérapeutique aux psychotropes et identification de biomarqueurs prédictifs
- Thème 2 : Biomarqueurs prédictifs de la rechute dans les addictions et les troubles bipolaires
Mots-clés : Psychiatrie - Dépression bipolaire - Addiction - Rechute Neuropsychopharmacologie - Cohortes - Génomique - Essais cliniques.
[cea-01277668] Validation of a simple HPLC-UV method for rifampicin determination in plasma: Application to the study of rifampicin arteriovenous concentration gradient
Date: 23 Feb 2016 - 07:41
Desc: In clinical practice, rifampicin exposure is estimated from its concentration in venous blood samples. In this study, we hypothesized that differences in rifampicin concentration may exist between arterial and venous plasma. An HPLC-UV method for determining rifampicin concentration in plasma using rifapentine as an internal standard was validated. The method, which requires a simple protein precipitation procedure as sample preparation, was performed to compare venous and arterial plasma kinetics after a single therapeutic dose of rifampicin (8.6 mg/kg i.v, infused over 30 min) in baboons (n = 3). The method was linear from 0.1 to 40 g mL −1 and all validation parameters fulfilled the international requirements. In baboons, rifampicin concentration in arterial plasma was higher than in venous plasma. Arterial C max was 2.1 ± 0.2 fold higher than venous C max. The area under the curve (AUC) from 0 to 120 min was ∼80% higher in arterial plasma, indicating a significant arteriovenous concentration gradient in early rifampicin pharmacokinetics. Arterial and venous plasma concentrations obtained 6 h after rifampicin injection were not different. An important arteriovenous equilibration delay for rifampicin pharmacokinetics is reported. Determination in venous plasma concentrations may considerably underestimate rifampicin exposure to organs during the distribution phase.
[hal-02519576] Targeted unlabeled multiple reaction monitoring analysis of cell markers for the study of sample heterogeneity in isolated rat brain cortical microvessels
Date: 26 Mar 2020 - 10:40
Desc: Liquid chromatography coupled to tandem mass spectrometry-based targeted absolute protein quantification (in fmol of the analyte protein per μg of total protein) is employed for the molecular characterization of the blood-brain barrier using isolated brain microvessels. Nevertheless, the heterogeneity of the sample regarding the levels of different cells co-isolated within the microvessels and bovine serum albumin (BSA) contamination (from buffers) are not always evaluated. We developed an unlabeled targeted liquid chromatography coupled to tandem mass spectrometry method to survey the levels of endothelial cells (ECs), astrocytes, and pericytes, as well as BSA contaminant in rat cortical microvessels. Peptide peak identities were evaluated using a spectral library and chromatographic parameters. Sprague-Dawley rat microvessels obtained on three different days were analyzed with this method complemented by an absolute quantification multiple reaction monitoring method for transporter proteins P-gp, Bcrp, and Na+ /K+ ATPase pump using stable isotope labeled peptides as internal standard. Inter-day differences in the cell markers and BSA contamination were observed. Levels of cell markers correlated positively between each other. Then, the correlation between cell marker proteins and transporter proteins was evaluated to choose the best EC marker protein for protein quantification normalization. The membrane protein Pecam-1 showed a very high correlation with the EC-specific transporter P-gp (Pearson product-moment correlation coefficient (r) > 0.89) and moderate to high with Bcrp (r ≥ 0.77), that can be found also in pericytes and astrocytes. Therefore, Pecam-1 was selected as a marker for the normalization of the quantification of the proteins of endothelial cells.
[hal-01482632] Resistant depression : Switching and combining strategies of ă antidepressant medications
Date: 3 Mar 2017 - 16:51
Desc: Switching antidepressant medication may be helpful in depressed patients ă having no benefit from the initial antidepressant treatment. ă Before considering switching strategy, the initial antidepressant ă treatment should produce no therapeutic effect after at least 4 weeks of ă administration at adequate dosage. ă Choosing an antidepressant of pharmacologically distinct profile fails ă to consistently demonstrate a significant superiority in terms of ă effectiveness over the switching to another antidepressant within the ă same pharmacological class. ă Augmenting SSRI/SNRIs with mirtazapine/mianserin has become the most ă recommended strategy of antidepressant combinations. ă Augmenting SSRI with tricyclic drugs is now a less recommended strategy ă of antidepressant combinations given the increased risk for the ă occurrence of pharmacokinetic drug-drug interactions and adverse ă effects.
[hal-01482633] Resistant depression : potentiation strategies
Date: 3 Mar 2017 - 16:51
Desc: Lithium is among the most classically recommended add-on therapeutic ă strategy for the management of depressive patients showing unsuccessful ă response to standard antidepressant medications. ă The effectiveness of the add-on strategy with lithium requires achieving ă plasma levels above 0.5 mEq/L. ă Mood-stabilizing antiepileptic drugs such as carbamazepine, valproate ă derivatives or lamotrigine have not demonstrated conclusive therapeutic ă effects for the management of depressive patients showing unsuccessful ă response to standard antidepressant medications. ă Thyroid hormones are considered among the currently recommended add-on ă therapeutic strategy for the management of depressive patients showing ă unsuccessful response to standard antidepressant medications. ă The effectiveness of the add-on strategy with thyroid hormones requires ă achieving plasma concentration of TSH close to the lower limits at the ă normal range (0.4 mUI/L) or even below it. Second-generation ă antipsychotics such as aripiprazole or quetiapine have consistently ă demonstrated significant therapeutic effects for the management of ă depressive patients showing unsuccessful response to standard ă antidepressant medications. ă Second-generation antipsychotics however require the careful monitoring ă of both cardiovascular and metabolic adverse effects.
[cea-02316734] Prospective cohort study of early biosignatures of response to lithium in bipolar-I-disorders: overview of the H2020-funded R-LiNK initiative
Date: 15 Oct 2019 - 16:09
Desc: Background Lithium is recommended as a first line treatment for bipolar disorders. However, only 30% of patients show an optimal outcome and variability in lithium response and tolerability is poorly understood. It remains difficult for clinicians to reliably predict which patients will benefit without recourse to a lengthy treatment trial. Greater precision in the early identification of individuals who are likely to respond to lithium is a significant unmet clinical need. Structure The H2020-funded Response to Lithium Network (R-LiNK; ) will undertake a prospective cohort study of over 300 individuals with bipolar-I-disorder who have agreed to commence a trial of lithium treatment following a recommendation by their treating clinician. The study aims to examine the early prediction of lithium response, non-response and tolerability by combining systematic clinical syndrome subtyping with examination of multi-modal biomarkers (or biosignatures), including omics, neuroimaging, and actigraphy, etc. Individuals will be followed up for 24 months and an independent panel will assess and classify each participants' response to lithium according to predefined criteria that consider evidence of relapse, recurrence, remission, changes in illness activity or treatment failure (e.g. stopping lithium; new prescriptions of other mood stabilizers) and exposure to lithium. Novel elements of this study include the recruitment of a large, multinational, clinically representative sample specifically for the purpose of studying candidate biomarkers and biosignatures; the application of lithium-7 magnetic resonance imaging to explore the distribution of lithium in the brain; development of a digital phenotype (using actigraphy and ecological momentary assessment) to monitor daily variability in symptoms; and economic modelling of the cost-effectiveness of introducing biomarker tests for the customisation of lithium treatment into clinical practice. Also, study participants with sub-optimal medication adherence will be offered brief interventions (which can be delivered via a clinician or smartphone app) to enhance treatment engagement and to minimize confounding of lithium non-response with non-adherence. Conclusions The paper outlines the rationale, design and methodology of the first study being undertaken by the newly established R-LiNK collaboration and describes how the project may help to refine the clinical response phenotype and could translate into the personalization of lithium treatment.
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