Des chercheurs de l’UC Riverside ont fait une découverte révolutionnaire dans le traitement du cancer en développant un peptide capable de contrôler MYC, une protéine clé impliquée dans la majorité des cancers humains. Cette innovation offre un nouvel espoir pour cibler le cancer au niveau moléculaire, ouvrant la voie à des traitements plus efficaces.
La découverte ouvre la voie à un traitement plus efficace.
Découvrez MYC, la protéine informe responsable de l’aggravation de la majorité des cas de cancer chez l’homme. Les chercheurs d’UC Riverside ont trouvé un moyen de le maîtriser, offrant ainsi l’espoir d’une nouvelle ère de traitements.
Dans les cellules saines, MYC aide à guider le processus de transcription, dans lequel l’information génétique est convertie de ADN dans ARN et, éventuellement, en protéines. « Normalement, l’activité de MYC est strictement contrôlée. Dans les cellules cancéreuses, il devient hyperactif et n’est pas régulé correctement », a déclaré Min Xue, professeur agrégé de chimie à l’UCR.
« MYC ressemble moins à un aliment pour les cellules cancéreuses qu’à un stéroïde qui favorise la croissance rapide du cancer », a déclaré Xue. « C’est pourquoi MYC est responsable de 75 % de tous les cas de cancer chez l’homme. »
Au début de ce projet, l’équipe de recherche de l’UCR pensait que si elle pouvait atténuer l’hyperactivité de MYC, elle pourrait ouvrir une fenêtre dans laquelle le cancer pourrait être contrôlé.
Cependant, trouver un moyen de contrôler MYC était un défi car, contrairement à la plupart des autres protéines, MYC n’a pas de structure. « C’est essentiellement un monde aléatoire », a déclaré Xue. « Les pipelines de découverte de médicaments conventionnels reposent sur des structures bien définies, ce qui n’existe pas pour MYC. »
Approche innovante de la découverte de médicaments
Un nouveau document dans le Journal de l’American Chemical Societydont Xue est l’auteur principal, décrit un composé peptidique qui se lie au MYC et supprime son activité.
En 2018, les chercheurs ont remarqué que la modification de la rigidité et de la forme d’un peptide améliore sa capacité à interagir avec des cibles protéiques sans structure telles que MYC.
Les protéines MYC (rubans gris) se lient à l’ADN et favorisent la progression du cancer. Les chercheurs de l’UCR ont développé une molécule (en forme de bretzel orange) qui se lie au MYC, inhibant sa fonction favorisant le cancer. Crédit : Min Xue/UCR
« Les peptides peuvent prendre diverses formes et positions », a déclaré Xue. « Une fois que vous les pliez et les connectez pour former des anneaux, ils ne peuvent pas adopter d’autres formes possibles, ils ont donc alors un faible niveau de caractère aléatoire. Cela facilite la reliure.
Progrès dans la prestation des traitements et perspectives d’avenir
Dans l’article, l’équipe décrit un nouveau peptide qui se lie directement au MYC avec ce qu’on appelle une affinité sub-micromolaire, qui se rapproche de la force d’un anticorps. Autrement dit, il s’agit d’une interaction très forte et spécifique.
« Nous avons amélioré les performances de liaison de ce peptide par rapport aux versions précédentes de deux ordres de grandeur », a déclaré Xue. « Cela nous rapproche de nos objectifs de développement de médicaments. »
Actuellement, les chercheurs utilisent des nanoparticules lipidiques pour introduire le peptide dans les cellules. Ce sont de petites sphères constituées de molécules grasses et elles ne sont pas idéales pour être utilisées comme médicament. À l’avenir, les chercheurs développent une chimie qui améliore la capacité du peptide principal à pénétrer à l’intérieur des cellules.
Une fois que le peptide est dans la cellule, il se liera à MYC, modifiant les propriétés physiques de MYC et l’empêchant d’effectuer des activités de transcription.
Ce travail est possible en partie grâce au financement du Département américain de la Défense et à la recherche médicale dirigée par le Congrès et grâce au Instituts nationaux de la santé.
Le laboratoire de Xue à UC Riverside développe des outils moléculaires pour mieux comprendre la biologie et utilise ces connaissances pour découvrir des médicaments. Il s’intéresse depuis longtemps à la chimie des processus chaotiques, ce qui l’a attiré vers le défi consistant à apprivoiser MYC.
« MYC représente essentiellement le chaos, parce qu’il manque de structure. Cela, ainsi que son impact direct sur de nombreux types de cancer, en font l’un des Saint Graal du développement de médicaments contre le cancer », a déclaré Xue. « Nous sommes très heureux que cela soit désormais à notre portée. »
