Depuis une vingtaine d'années, des médicaments contenant des métaux ont été utilisés avec succès pour lutter contre certains types de cancer. Le manque de connaissances sur les mécanismes moléculaires sous-jacents ralentit la recherche de nouveaux agents chimiothérapeutiques plus efficaces. Une équipe internationale de scientifiques, dirigé par Leticia González de l'Université de Vienne et Jacinto Sá de l'Université d'Uppsala, ont développé un protocole capable de détecter comment les médicaments à base de métal interagissent avec l'ADN.

Pour lutter contre le cancer, chaque année, des milliers de substances chimiques sont examinées pour leurs effets potentiels sur les cellules tumorales. Une fois qu'un composé capable d'inhiber la croissance des cellules cancéreuses est trouvé, il faut encore plusieurs années de recherche jusqu'à ce que le médicament soit approuvé et puisse être appliqué aux patients. L'élucidation des différentes voies qu'emprunte un médicament au sein des cellules humaines, afin de prévoir d'éventuels effets indésirables, nécessite généralement des expériences élaborées et longues.

Les équipes de Leticia González de la Faculté de chimie de l'Université de Vienne et de Jacinto Sá de l'Université d'Uppsala ont développé un protocole capable de détecter avec une grande précision comment, où, et pourquoi un médicament interagit avec les biomolécules d'un organisme. « Dans un premier temps, utilisant le rayonnement X à haute énergie du synchrotron de troisième génération Swiss Light Source, l'emplacement de liaison préféré du médicament à l'intérieur de la cellule est déterminé", González explique. Dans un deuxième temps, simulations théoriques avancées, réalisé en partie sur le supercalculateur « Vienna Scientific Cluster », rationaliser la préférence du médicament potentiel pour cet endroit particulier.

Les scientifiques ont appliqué ce protocole au médicament Pt103, qui est connu pour avoir des propriétés cytotoxiques mais un mécanisme d'action inconnu. Le composé Pt103, qui appartient à la famille des médicaments dits à base de platine, ont montré une activité antitumorale prometteuse dans des études antérieures. Jusque récemment, les scientifiques ne pouvaient que spéculer sur l'action du composé avec l'ADN trouvé à l'intérieur d'une cellule humaine ou cancéreuse. "Nous pourrions montrer que le médicament se lie à un site spécifique de l'ADN, ce qui n'était pas prévu sur la base de recherches antérieures. Et on pourrait aussi expliquer pourquoi la drogue attaque ce site en particulier" dit Juan J. Nogueira, chercheur postdoctoral dans le groupe de González et co-auteur de l'étude. En utilisant ces connaissances nouvellement acquises, on peut mieux comprendre la fonctionnalité de l'agent chimiothérapeutique correspondant, ce qui pourrait conduire au développement de nouveaux médicaments plus efficaces.