L’action des composés médicamenteux dans les tissus révélée par une nouvelle technique

Des chercheurs de l’Université de Birmingham ont développé la technique en collaboration avec la société biopharmaceutique mondiale AstraZeneca. Il utilise la spectrométrie de masse, un outil analytique couramment utilisé pour identifier les propriétés des molécules dans un échantillon.

Une partie des premières étapes de la découverte de médicaments se déroule dans des cultures cellulaires, des amas de cellules cultivées en laboratoire, en dehors de leur environnement naturel. Les cultures cellulaires permettent de tester les effets de différents composés sur des cibles biologiques spécifiques impliquées dans diverses maladies. Bien que cela permette aux chercheurs d’évaluer comment les composés agissent contre la cible, cela ne capture pas tous les effets de l’environnement physiologique.

Cette nouvelle technique, décrite dans un article publié aujourd’hui [14 July 2022] dans Angewandte Chemie, permet aux chercheurs d’utiliser de vrais échantillons de tissus pour évaluer à quelles protéines le médicament se liera dans le corps et donc son efficacité contre la cible.

Pouvoir identifier l’interaction entre le médicament et la protéine peut fournir des informations précieuses pour guider la découverte de médicaments.

La chercheuse principale, la professeure Helen Cooper, a déclaré: “Habituellement, lors des premiers stades de la découverte de médicaments, les mesures sont prises en dehors de l’environnement physiologique, de sorte que lorsque les chercheurs passent aux tests de médicaments dans les tissus, ils peuvent échouer car ils ont des interactions inattendues.

“L’identification de l’interaction médicament-protéine à ce stade précoce est cependant incroyablement difficile. L’utilisation de la spectrométrie de masse sur les protéines est souvent comparée à la fabrication d’une mouche à éléphant. Ce que nous avons fait, c’est ajouter un chapeau non sécurisé – la molécule de médicament – au éléphant, et mesuré l’ensemble du processus. C’est passionnant parce que cela ouvre la possibilité de pouvoir suivre le trajet d’un médicament à travers le corps. En identifiant les protéines avec lesquelles il interagit, les scientifiques pourront prédire à un stade plus précoce si oui ou non il aura l’effet thérapeutique désiré.”

Dans l’étude, les chercheurs ont utilisé des tissus prélevés sur le foie de rats ayant reçu du bézafibrate, un médicament couramment utilisé pour traiter l’hypercholestérolémie. Ils ont utilisé la spectrométrie de masse sur des coupes minces de tissu pour détecter la molécule de médicament et la protéine spécifique de liaison aux acides gras à laquelle elle se fixe pour former un complexe.

Les chercheurs ont également pu mesurer à la fois les quantités variables de ce complexe dans le foie au fil du temps et la façon dont il se propage à travers les tissus.

Le professeur principal d’AstraZeneca, Richard Goodwin, directeur principal, Sciences de l’imagerie, a déclaré : « Ce qui est essentiel pour fournir une science aussi innovante est une collaboration soutenue entre les leaders universitaires et les partenaires de l’industrie. Cette recherche s’appuie sur une collaboration de longue date entre AstraZeneca et l’Université de Birmingham, et illustre ce qui peut être fait lorsque nous combinons des compétences complémentaires pour répondre à d’importants besoins non satisfaits. Cette recherche continuera de soutenir la découverte de médicaments et nous aidera à accélérer la mise à disposition de nouveaux médicaments aux patients.

Les prochaines étapes de la recherche comprendront l’amélioration de la sensibilité de la technique et son extension à d’autres types de composés médicamenteux. À plus long terme, l’équipe espère qu’il pourra être développé pour être utilisé dans des tissus humains, issus de biopsies. Cela permettrait de mieux comprendre pourquoi les médicaments agissent différemment chez différents patients.

Source de l’histoire :

Matériaux fourni par Université de Birmingham. Remarque : Le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.