Le sucre peut accélérer le développement de médicaments

La surface des cellules et plusieurs molécules biologiquement actives sont ponctuées de structures de sucre qui, au lieu de stocker de l'énergie, sont impliquées dans la communication, l'immunité et l'inflammation. De même, les sucres attachés aux médicaments peuvent augmenter, modifier ou neutraliser leurs effets. Jon Thorson, professeur de sciences pharmaceutiques à l’école de pharmacie de l’Université du Wisconsin-Madison, a expliqué. Le 21 août, l'enquête a été publiée en ligne dans Nature Biologie Chimique.
Selon Thorson, un professionnel de l'attachement et de la fonction de ces sucres, leur compréhension et leur contrôle ont un énorme potentiel pour améliorer les médicaments. Comme plusieurs nouveaux sucres sont difficiles à créer et à manipuler, les enquêteurs sont frustrés. Thorson dit: "La chimie de ces sucres est difficile, nous avons donc travaillé sur des méthodes pour la rendre plus conviviale."
Thorson, étudiant diplômé Richard Gantt et boursier postdoctoral Pauline Peltier-Pain, ont décrit une méthode facile pour séparer les sucres d'une molécule porteuse, puis les attacher à un médicament ou à un autre produit chimique. Seulement parmi les molécules qui ont accepté le sucre, la méthode déclenche un changement de couleur. Ce changement de couleur devrait aider un système de sélection à sélectionner facilement les moleules transformés pour des tests supplémentaires. Selon M. Therson, "on peut placer 1 000 variétés de drogue dans une assiette et indiquer par couleur combien d'entre elles ont reçu le sucre ajouté".
Les sucres attachés jouent un rôle crucial en pharmacie, non seulement peuvent-ils changer la solubilité d'un composé, dit-il, mais "il y a des transporteurs dans le corps qui reconnaissent spécifiquement certains sucres, et les compagnies pharmaceutiques types de tissus ou de cellules Si nous pouvons créer une boîte à outils permettant de fabriquer ces molécules à la demande, nous pouvons demander: «Que fera le sucre A lorsqu'il est associé au médicament B?»
Même si la nouvelle enquête se concentrait davantage sur une méthode améliorée que sur l’altération des médicaments, elle expliquait la production de quelques médicaments réellement intéressants, à savoir les antiviraux, les antibiotiques, les anticancéreux et les anti-inflammatoires. Des enquêtes sont actuellement en cours pour découvrir le potentiel de ces analogues.
11 variantes de la vancomycine, un antibiotique puissant, chacune distinguant par la nature et le nombre de sucres attachés, ont été incluses dans les nouvelles molécules.
La base de la nouvelle technique est son point de départ, une molécule qui modifie la dynamique de la réaction de fixation du sucre. Thorson explique,

"C'est l'une des premières études systématiques sur l'équilibre de la réaction, et cela montre que nous pouvons la faire avancer ou reculer, selon la molécule avec laquelle nous commençons."

La nouvelle méthode est capable de séparer le sucre de son support et de le rattacher à la molécule cible biologique dans un seul tube à essai. Il dit,

"Les sucres sont impliqués dans une vaste gamme de biologie, mais il y a encore beaucoup d'aspects mal compris sur l'impact de la fixation et de l'élimination des sucres, en partie à cause de la difficulté d'analyser et d'accéder à ces espèces."

Faire des variations de médicaments potentiels et existants est une pratique courante pour les fabricants de médicaments. Une enquête récemment publiée par Peltier-Pain et Thorson a montré que la fixation d'un certain sucre à l'anti-coagulant Warfarin détruit sa capacité anti-coagulante. Cependant, la molécule transformée "devient soudainement très cytotoxique - elle tue les cellules", dit Thorson, "nous ne connaissons pas le mécanisme, mais il y a un intérêt à l'utiliser pour lutter contre le cancer car il semble agir spécifiquement sur certaines cellules."

Les sucres sont également attachés aux protéines, à la surface des cellules et à de nombreux autres endroits en biologie, dit Thorson.

«En simplifiant la pièce jointe, nous améliorons la boîte à outils du pharmacologue. Cette étude donne accès à de nouveaux réactifs et offre un dépistage très pratique de nouveaux catalyseurs et / ou de nouveaux médicaments, et d’autres choses auxquelles nous n’avons pas encore pensé. va ouvrir beaucoup de portes. "

Écrit par Grace Rattue