Hormones et autres neurotransmetteurs, mais aussi de la drogue, agir sur les récepteurs. "Leurs substances actives se lient aux récepteurs et modifient l'arrangement tridimensionnel des récepteurs régulant les voies de signaux en aval, " déclare Hannes Schihada de l'Institut de pharmacologie et de toxicologie de l'Université de Würzburg (JMU).

Un cas particulier est celui des récepteurs couplés aux protéines G (RCPG). "Environ 30 pour cent de tous les médicaments autorisés dans le monde agissent sur ces récepteurs, " explique Hannes Schihada, "mais leur potentiel n'est pas encore pleinement utilisé." À ce jour, il n'a pas été possible de tester l'effet de millions de médicaments potentiels sur le dispositif GPCR en très peu de temps. « Cela a été une pierre d'achoppement pour la découverte de nouvelles substances pharmaceutiques et la recherche de GPCR encore inconnus, " dit le Dr Isabella Maiellaro, qui est en charge du projet avec le professeur Martin Lohse.

L'équipe JMU a maintenant développé une méthode qui permet de déterminer à la fois l'activité et la puissance des ligands GPCR dans des cellules vivantes en utilisant une technologie à haut débit. Les scientifiques ont publié leurs résultats dans la revue Biologie des communications .

Ce que la nouvelle méthode peut faire

Le nom de la méthode est BRET (bioluminescence resonance energy transfer based sensor design). "Il peut être utilisé non seulement pour les GPCR mais pour de nombreuses biomolécules différentes, " explique Schihada.

La conception universelle du capteur permet désormais l'exploration des changements de conformation des récepteurs dans les cellules vivantes avec la méthode à haut débit. Cela permet une caractérisation pharmacologique beaucoup plus rapide par un nombre élevé de composés de test qui agissent directement sur le récepteur, indépendamment de leurs voies de signal de récepteur en aval.

« Cette technologie peut contribuer à une compréhension plus rapide et meilleure des différents niveaux d'efficacité des médicaments et ainsi conduire au développement de nouveaux concepts thérapeutiques, " dit Schihada. L'étude de nouvelles cibles de récepteurs fournira une gamme plus étendue pour développer des médicaments qui ont moins d'effets secondaires et sont plus efficaces.

Par ailleurs, les capteurs pourraient aider à mieux comprendre ce qu'on appelle les GPCR orphelins, des GPCR dont la fonction et les ligands sont encore largement inconnus. "Avec ces découvertes, nous pouvons jeter les bases du traitement de maladies graves qui étaient jusque-là difficiles à traiter, comme la maladie d'Alzheimer ou la sclérose en plaques, ", dit le scientifique.

Les scientifiques souhaitent désormais élargir leur gamme de capteurs adaptés aux hauts débits.