L'équipe de Yaser Hashem du Laboratoire Architecture et Réactivité de l'ARN du CNRS a découvert une nouvelle cible thérapeutique potentielle - située dans le ribosome - pour lutter contre les parasites trypanosomes. En utilisant la cryomicroscopie électronique, des chercheurs de l'Institut de Biologie Moléculaire et Cellulaire (CNRS/Université de Strasbourg) ont analysé en détail la structure de ces parasites et révélé l'un de leurs potentiels points faibles, qui n'a pas été détecté jusqu'à présent. Cette découverte ouvre la voie au développement de nouvelles thérapies plus sûres, moins toxiques et plus spécifiques contre les trypanosomes, les parasites causant la maladie de Chagas et la maladie du sommeil africaine. Cette étude est publiée le 26 octobre 2017 en Structure .
Trypanosomes, plus généralement appelés kinétoplastides, sont des parasites unicellulaires responsables de nombreuses maladies de gravité variable qui peuvent être mortelles dans les cas les plus graves. Trypanosoma brucei , Trypanosoma cruzi et Leishmanie major sont probablement les plus connus et provoquent la maladie du sommeil africaine, La maladie de Chagas et diverses Leishmanioses, respectivement.
Contrairement aux bactéries, ces organismes sont des cellules eucaryotes qui contiennent un noyau, tout comme les cellules humaines. Les similitudes, bien que faible, entre les cellules animales et les cellules trypanosomiennes compliquent certaines approches thérapeutiques. Par exemple, un antibiotique ciblant une machinerie moléculaire donnée dans les trypanosomes tels que le ribosome pourrait en même temps endommager les cellules humaines. Jusqu'à maintenant, les chercheurs pensaient que les ribosomes eucaryotes (molécules impliquées dans la synthèse des protéines) avaient des structures extrêmement similaires d'une espèce d'eucaryote à une autre, comme par exemple le cas des humains et des trypanosomes, les rendant presque intouchables. Les progrès technologiques récents ont rendu possible la visualisation de la structure des ribosomes des trypanosomes à des résolutions proches de l'atome, ainsi, de petites différences structurelles par rapport aux ribosomes humains peuvent maintenant être observées et devenir une cible thérapeutique potentielle.
L'équipe de Yaser Hashem s'est particulièrement penchée sur l'architecture du Trypanosoma cruzi ribosome. En utilisant la cryomicroscopie électronique - impliquant la cryogénisation des échantillons, il permet de visualiser des structures biologiques dans leur état natif - en combinaison avec la spectrométrie de masse - en utilisant la masse de chaque élément pour déterminer une composition protéique précise - ils ont mis en évidence une protéine spécifique du ribosome des trypanosomes :KSRP (kinetoplastid-specific protéine ribosomique). En plus d'être spécifique à ces parasites, La KSPR est essentielle à leur survie car l'inhibition de son activité entraîne la mort des parasites. Le rôle exact de KSRP dans la synthèse des protéines reste non résolu.
Cette découverte de KSRP nous donne un aperçu des futures recherches médicales possibles pour le développement de nouvelles thérapies contre les parasites trypanosomes. L'élucidation de la structure de cette nouvelle protéine pourrait conduire à concevoir des molécules capables d'interagir avec et d'inhiber son activité de manière très spécifique, sans interférer avec les cellules hôtes. Ainsi, la possibilité de cibler et d'inhiber la KSRP chez les parasites représentera une alternative plus sûre, et surtout une alternative plus efficace, par rapport aux traitements actuels qui sont extrêmement difficiles et toxiques.
