fr.3b-international.com
Les scientifiques améliorent la technologie de l'ADN pour détecter, traiter les maladies
L'un des inconvénients des aptamères à ADN - des petites molécules synthétiques prometteuses pour la détection et le traitement du cancer et d'autres maladies - est qu'ils ne se lient pas facilement à leurs cibles et sont facilement digérés par les enzymes de l'organisme. Maintenant, les scientifiques ont trouvé un moyen de produire des aptamères d'ADN sans ces inconvénients.
Une fois que les aptamères d'ADN sont conçus pour une cible spécifique, ils s'y lient et bloquent son activité.
L'équipe - de l'Institut de bioingénierie et de nanotechnologie (IBN) de l'Agence pour la science, la technologie et la recherche (A * STAR) à Singapour - décrit comment ils ont développé et testé la technologie ADN améliorée dans la revue. Rapports scientifiques.
Le directeur exécutif d'IBN, le professeur Jackie Y. Ying, a déclaré que l'équipe avait créé "un aptamère à ADN doté d'une forte capacité de liaison et de stabilité avec une efficacité supérieure", et:
"Nous espérons utiliser nos aptamères ADN comme plate-forme technologique pour le diagnostic et le développement de nouveaux médicaments."
Les aptamères constituent une classe particulière de molécules d’acide ribonucléique (ARN) ou d’acide désoxyribonucléique (ADN) synthétiques qui se révèlent prometteuses pour une utilisation clinique.
Ces petites molécules pourraient être idéales pour les applications médicamenteuses, car elles peuvent être conçues pour des cibles hautement spécifiques, telles que les protéines, les virus, les bactéries et les cellules.
Inconvénients des aptamères ADN actuels
Une fois que les aptamères sont conçus pour une cible spécifique, ils s'y attachent et bloquent son activité.
Ils sont l'équivalent chimique des anticorps, sauf que, contrairement aux anticorps actuellement utilisés dans le développement de médicaments, ils ne provoquent pas de réponses immunitaires indésirables et pourraient être plus faciles à produire en masse de haute qualité.
Le premier médicament à base d'aptamère - un aptamère d'ARN destiné au traitement de la dégénérescence maculaire liée à l'âge (DMLA) - a été approuvé aux États-Unis en 2004 et plusieurs autres aptamères sont en cours d'évaluation dans des essais cliniques.
Cependant, aucun aptamère ADN n'a encore été approuvé pour une utilisation clinique car ceux qui sont actuellement développés ne se lient pas bien aux cibles moléculaires et sont facilement digérés dans le sang par des enzymes appelées nucléases.
Dans leur article, l'auteur principal, le Dr Ichiro Hirao, chercheur principal à l'IBN, et ses collègues décrivent comment ils ont surmonté ces deux problèmes.
"Base non naturelle" et "mini-épingle à cheveux" suppriment les inconvénients de l'aptamère ADN
Pour surmonter le problème de la liaison faible, l’équipe a ajouté un nouveau composant artificiel - appelé «base contre nature» - à un aptamère ADN standard, qui comporte généralement quatre composants.
L'article décrit comment l'ajout d'un cinquième composant de base non naturel à l'aptamère ADN a renforcé sa capacité de liaison de 100 fois.
Pour empêcher l’aptamère d’être digéré facilement par les enzymes, l’équipe a ajouté un petit morceau d’ADN qu’ils appellent un «mini-ADN en épingle à cheveux».
Le Dr Hirao dit que les mini-ADN en épingle à cheveux sont constitués de petits fragments d'ADN qui forment une structure compacte en forme de tige, comme une épingle à cheveux, et c'est ce qui les rend stables.
En règle générale, les aptamères à ADN ne durent pas plus d'une heure dans le sang à température ambiante, car ils sont dégradés par les nucléases. Mais l’équipe a constaté que l’addition de l’ADN en mini-épingle pouvait aider les aptamères à survivre pendant des jours, ce qui les rend plus attractifs pour le développement de médicaments.
Dans leur article, les scientifiques décrivent comment leurs modifications ont amélioré un aptamère d'ADN qui cible une protéine de signalisation cellulaire appelée interféron gamma.
Les tests de laboratoire ont montré que l'aptamère amélioré a survécu dans le sang humain à 37 ° C après 3 jours et "inhibé durablement l'activité biologique" de l'interféron gamma, notent les auteurs.
Le Dr Hirao indique que leurs modifications montrent qu’il est possible de générer des aptamères ADN très prometteurs pour une utilisation clinique: ils sont potentiellement plus efficaces dans leur action, moins coûteux à produire et ont moins d’effets indésirables que les méthodes conventionnelles. Il conclut:
"La prochaine étape de notre recherche consiste à utiliser les aptamères pour détecter et désactiver les molécules cibles et les cellules responsables des maladies infectieuses, telles que la dengue, le paludisme et la méthicilline. Staphylococcus aureus (SARM), ainsi que le cancer. "
En décembre 2015, Nouvelles médicales aujourd'hui ont appris comment des chercheurs de l'Université du Texas à Arlington développent un moyen de détecter les cellules cancéreuses à l'aide de puces électroniques recouvertes d'aptamères d'ARN. L'équipe espère que cela conduira à un outil de table qui offrira aux médecins des tests moins coûteux et plus rapides pour la prédiction de la maladie.
Les chercheurs ont quantifié le risque d'AVC ischémique chez les patients atteints de fibrillation auriculaire lorsque la warfarine est arrêtée pour des interventions chirurgicales. Avant la présente étude, le risque d'accident vasculaire cérébral ischémique pendant les périodes d'arrêt de la warfarine pour les procédures chirurgicales était reconnu depuis longtemps mais n'était pas bien caractérisé.
Près d'un tiers des enfants souffrant d'allergies alimentaires sont victimes d'intimidation
Selon une nouvelle étude publiée aujourd'hui en pédiatrie, les allergies alimentaires peuvent prédisposer les enfants à être victimes d'intimidation à l'école. L'étude a examiné 251 familles d'une clinique d'allergie alimentaire de New York et a découvert que près d'un tiers des enfants ont été victimes d'intimidation alimentaire. L'intimidation s'est produite dans l'enceinte de l'école et a entraîné des moqueries.
