Les cellules Caco-2 constituent une lignée cellulaire tumorale humaine d'origine intestinale isolée d'un adénocarcinome colique.
Dans certaines conditions de culture, ces cellules ont la capacité de se différencier spontanément en cellules intestinales polarisées pour former un épithélium mimant une barrière intestinale fonctionnelle (présence de microvillosités, jonctions serrées, transporteurs spécifiques, enzymes du processus de métabolisation,…).
L'essai sur cellules Caco-2 permet d'évaluer la perméabilité intestinale d'un composé chimique, c'est à dire sa capacité à traverser la paroi intestinale pour rejoindre la circulation sanguine et se distribuer dans l'organisme.
Principe de la méthode et attentes
Les cellules Caco-2 sont cultivées sur une membrane microporeuse d'insert placé dans des chambres de culture individuelles. Après une période de culture de 21 jours, les cellules forment une monocouche différenciée isolant les compartiments supérieurs et inférieurs de la chambre de culture.
L'utilisation d'un tel système permet d'avoir un accès direct et aisé aux cotés apical (lumière intestinale) et basal (milieu intérieur) de l'épithélium intestinale, permettant ainsi l'évaluation des échanges entre les 2 compartiments.
Sur base de ce principe, l'essai de perméabilité sur cellules Caco-2 permet d'investiguer:
- La perméabilité apparente (Papp) du composé d'intérêt et la biodisponibilité attendue chez l'humain (corrélation avec des composés de références dont l'absorption chez l'humain et la Papp sont connues).
- Le screening et la sélection de composés d'intérêts.
- La comparaison de différentes formulations galéniques (efficacité de l'absorption orale).
- La détermination des paramètres cinétiques d'absorption.
- L'étude des mécanismes d'absorption (transport passif, transport actif et efflux).
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