Une découverte de structure enzymatique réalisée par des scientifiques de l'Université de Warwick pourrait aider à éradiquer la tuberculose (TB).

Recherche par une équipe dirigée par le Dr Elizabeth Fullam, a révélé de nouvelles découvertes sur une enzyme trouvée dans Mycobacterium tuberculosis (Mtb), la bactérie qui cause la tuberculose. La tuberculose cause plus de décès que toute autre maladie infectieuse, notamment du VIH et du paludisme.

En 2016, il y a eu 10,4 millions de nouveaux cas de tuberculose et 1,7 million de personnes sont décédées. L'augmentation des cas de tuberculose résistante aux thérapies actuelles disponibles signifie qu'il est urgent de développer de nouvelles thérapies antituberculeuses.

Mtb est une bactérie très unique et est enfermée dans une paroi cellulaire distinctive qui est composée de sucres et de lipides inhabituels qui protègent les bactéries de l'environnement hôte. La perturbation des voies essentielles impliquées dans l'assemblage de la paroi cellulaire de Mtb est une approche attrayante pour les nouveaux médicaments antituberculeux. L'équipe a découvert un motif structurel clé dans l'enzyme tuberculeuse N-acétylglucosamine-6-phosphate désacétylase (NagA). S'attaquer à ce motif structurel par la conception et l'exploitation de nouvelles molécules permettra aux scientifiques d'inhiber cette voie critique et de tuer la tuberculose.

En utilisant les installations à rayons X de la source lumineuse Diamond, Harwell, ils ont reçu des informations moléculaires détaillées sur la façon dont l'enzyme NagA génère des précurseurs importants qui sont impliqués dans la biosynthèse et le métabolisme de la paroi cellulaire de Mtb.

Dr Fullam, qui est Sir Henry Dale Fellow à l'École des sciences de la vie de l'Université de Warwick, a déclaré :« La tuberculose est un problème de santé mondial majeur et les médicaments actuels que nous utilisons aujourd'hui ont plus de 40 ans. Il est donc vital que nous découvrions de nouveaux agents thérapeutiques pour lutter contre la tuberculose. Dans nos études, nous avons étudié le rôle d'une enzyme dans le VTT appelée NagA. Cette enzyme est une cible médicamenteuse prometteuse car elle se trouve à un point d'étranglement métabolique crucial dans le Mtb. Cela signifie qu'une molécule qui empêche l'enzyme de fonctionner serait une stratégie efficace pour un médicament et il est donc essentiel de comprendre sa fonction.

"Notre groupe a identifié un point faible au sein de cette protéine que nous pouvons cibler et va maintenant nous permettre de concevoir des molécules spécifiques pour bloquer sa fonction."

En utilisant une gamme de contrôles biochimiques et biophysiques pour déterminer la spécificité du substrat pour l'enzyme Mtb NagA, ils ont trouvé une caractéristique structurelle unique dans l'enzyme Mtb NagA. Cela a révélé une image moléculaire de la protéine et fournit une plate-forme pour permettre aux scientifiques de concevoir de nouveaux médicaments qui, espérons-le, inhibera cette voie vitale et tuera la tuberculose.

La recherche "Détermination structurelle et fonctionnelle des homologues de Mycobacterium tuberculosis N-acétylglucosamine-6-phosphate désacétylase (NagA)" est publiée dans le Journal de chimie biologique .