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Une molécule de cuivre semble prometteuse pour enrayer la propagation du cancer
Les scientifiques ont mis au point une molécule contenant du cuivre qui se lie à l’ADN de manière à empêcher la propagation des cellules cancéreuses. Alors que le travail en est à la toute première étape de la recherche d'un nouveau composé médical, l'équipe espère que cela conduira à de nouveaux médicaments qui luttent plus efficacement contre les tumeurs que les agents de chimiothérapie actuels.
Les deux ions de cuivre se lient précisément à deux phosphates sur l'ADN.
Crédit image: Université de Bielefeld
La conception de la nouvelle molécule est l'?uvre de chimistes, de biochimistes et de physiciens de l'Université de Bielefeld en Allemagne, qui rapportent leurs travaux dans la revue. Chimie inorganique.
L'équipe, dirigée par Thorsten Glaser, professeur de chimie inorganique, affirme que leur nouvel agent a tué les cellules cancéreuses plus rapidement que le cisplatine, un médicament de chimiothérapie largement utilisé qui tue les cellules cancéreuses en attaquant leur ADN.
Le professeur Glaser explique que beaucoup de recherches sur les médicaments anticancéreux ont porté sur des variantes du cisplatine, mais le nouveau complexe de cuivre est un composé entièrement nouveau qu’il a conçu.
Cependant, il avertit que, bien que les résultats du laboratoire soient prometteurs, leur travail est la recherche fondamentale:
"La recherche médicale devra déterminer comment et si le complexe de cuivre sera réellement administré aux patients atteints de cancer dans les années à venir."
Une alternative potentiellement plus efficace au cisplatine
Les médecins utilisent le cisplatine comme agent chimiothérapeutique contre le cancer depuis plus de 30 ans. Bien que le médicament soit efficace contre certains cancers, comme le cancer du poumon et le cancer des testicules, il ne fonctionne pas pour tous les cancers.
En outre, le cisplatine n'est pas sans effets secondaires - il provoque souvent des nausées, des vomissements et des diarrhées. Une autre complication du cisplatine est celle de la résistance aux médicaments - un problème qui se pose souvent avec les médicaments largement utilisés depuis longtemps.
Pour ces raisons, le professeur Glaser et son laboratoire ont voulu trouver un agent totalement nouveau, sans rapport avec le cisplatine, qui permettrait de surmonter ces problèmes. L’équipe s’attache à rendre les molécules invisibles dans la nature et à les doter d’outils spécifiques.
La seule similitude entre la nouvelle molécule de cuivre et le cisplatine réside dans le fait qu'ils attaquent tous deux l'ADN des cellules cancéreuses, mais leur mode d'action est complètement différent.
L'ADN est une molécule complexe à longue chaîne composée de nucléobases, de phosphates et de sucre. La cisplatine agit en attaquant les nucléobases de l'ADN des cellules cancéreuses, tandis que la nouvelle molécule de cuivre agit en attaquant les phosphates.
Une nouvelle molécule de cuivre se lie aux phosphates sur l'ADN des cellules cancéreuses
L'équipe a conçu la molécule pour qu'elle se lie préférentiellement aux phosphates présents sur l'ADN, comme une clé qui se glisse uniquement dans une serrure. Cette liaison interfère avec la façon dont l'ADN contrôle le fonctionnement de la cellule cancéreuse, de sorte qu'il ne peut pas se répliquer et finit par mourir.
La liaison se produit à deux endroits entre la molécule de cuivre et l'ADN. Les ions de cuivre se situent à deux endroits qui dépassent de la molécule - comme un fer à cheval présentant ses deux extrémités. La distance entre les deux points du «fer à cheval» est exactement la même que la distance entre les phosphates dans l’ADN, de sorte que la molécule s’accroche parfaitement à l’ADN.
"Parce que deux phosphates se lient simultanément, la force de liaison est plus grande et cela augmente l'efficacité", explique le professeur Glaser.
Dans une autre partie de l’étude, l’équipe a montré que le nouveau composé pouvait arrêter la reproduction des cellules cancéreuses. Lorsque les cellules se répliquent, elles produisent des copies de leur ADN de la même manière que lors d'une réaction en chaîne par polymérase (PCR). Dans leur étude, l'équipe confirme que le complexe de cuivre arrête cette réaction.
Enfin, l’équipe a ajouté la nouvelle molécule à une culture de cellules cancéreuses. Glaser dit "le complexe de cuivre est plus efficace que le cisplatine", et note:
"Le plus grand nombre de cellules cancéreuses est mort à une concentration de 10 micromolaires. Avec le cisplatine, il faut 20 micromolaires."
L'équipe a également conçu un moyen de fabriquer le nouveau complexe de cuivre.
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