Découverte d'une clé pour améliorer les traitements contre le cancer

Cette découverte ouvre la voie au développement d'inhibiteurs précis

07.06.2024
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Certains médicaments anticancéreux provoquent de graves effets secondaires parce qu'ils n'agissent pas avec suffisamment de précision. Une équipe de l'université de Würzburg, dirigée par la biochimiste Caroline Kisker, vient de découvrir pourquoi.

La petite protéine ubiquitine est impliquée dans presque tous les processus cellulaires de notre corps : elle orchestre la stabilité et la fonction de la grande majorité des protéines. Lorsqu'elle se lie à d'autres protéines, celles-ci sont souvent libérées pour être dégradées. Toutefois, ce marquage peut également être inversé par des enzymes spéciales. L'enzyme USP28, par exemple, est connue pour stabiliser les protéines importantes pour la croissance et la division cellulaires, qui peuvent également jouer un rôle important dans la croissance du cancer.

Afin de réduire la stabilité de ces protéines et d'inhiber ainsi la croissance du cancer, des inhibiteurs de l'USP28 ont été mis au point. Ces inhibiteurs, qui constituent la base de nombreux médicaments anticancéreux actuellement en cours de développement, perturbent la division cellulaire en bloquant l'enzyme USP28. Le problème est qu'ils agissent souvent non seulement contre l'USP28 mais aussi contre l'USP25, une enzyme étroitement apparentée qui sépare l'ubiquitine d'autres protéines et qui est considérée comme une protéine clé du système immunitaire. La poursuite du développement des inhibiteurs de l'USP28 pour en faire des produits thérapeutiques utilisables en clinique est donc très difficile en raison des effets secondaires prévisibles, qui vont des problèmes gastro-intestinaux aux lésions nerveuses, voire aux maladies auto-immunes.

Risque de confusion entre les deux enzymes

Des chercheurs de l'université de Würzburg (JMU) ont maintenant découvert pourquoi les inhibiteurs ne ciblent pas seulement l'USP28, mais aussi l'USP25 : "Apparemment, il existe un risque élevé de confusion entre l'USP28 et l'USP25", explique Caroline Kisker, titulaire de la chaire de biologie structurale au Centre Rudolf Virchow de Würzburg et vice-présidente chargée de la recherche et des jeunes scientifiques. "Nous avons pu montrer que les deux enzymes sont très similaires, voire identiques, dans de nombreux domaines, y compris à l'endroit précis où les inhibiteurs agissent".

Dans le cadre de ses recherches, l'équipe de la biochimiste a utilisé la cristallographie aux rayons X pour analyser la structure de l'USP28 en combinaison avec les trois inhibiteurs "AZ1", "Vismodegib" et "FT206" - et ainsi déterminer le site de liaison spatial. D'autres expériences biochimiques sur l'USP25 ont montré que les sites où les inhibiteurs se lient à l'USP28 et à l'USP25 sont identiques. "Les inhibiteurs sont donc incapables de distinguer le lieu où ils se lient", explique Kisker. "Cela explique l'effet non spécifique.

Cette découverte ouvre la voie au développement d'inhibiteurs précis

Les nouvelles découvertes scientifiques constituent une base importante pour la recherche de médicaments plus spécifiques ayant moins d'effets secondaires. Leur développement est le prochain objectif majeur des chercheurs de Würzburg. "Nos données de biologie structurale nous permettent de modifier les inhibiteurs existants de manière à ce qu'ils n'agissent que contre l'USP25 ou l'USP28", explique Kisker. "Nous souhaitons également rechercher des inhibiteurs qui se lient à des sites enzymatiques moins similaires. Cela donnera à ces molécules une plus grande précision de ciblage".

Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.

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