Le synthétiseur d'ARN utilisé pour préparer de courts, substrats d'ARN marqués par fluorescence pour la nouvelle étude. Crédit :Olga Fedorova/Université de Yale
Des chercheurs de Yale ont développé un moyen de cibler l'ARN avec des médicaments à petites molécules, créer une nouvelle méthode pour exploiter un grand nombre de mécanismes biologiques essentiels au métabolisme et à l'expression des gènes.
« Il y a un énorme intérêt à cibler l'ARN avec de petites molécules, " a déclaré Anna Pyle, biochimiste de Yale, dont le laboratoire a mené la recherche. "Malgré ce potentiel, il y a eu des progrès limités sur le développement de médicaments à petites molécules qui se lient à l'ARN, et une vue omniprésente que l'ARN n'est pas une cible thérapeutique viable. »
Pyle et ses collègues se sont concentrés sur les cibles d'ARN dans les levures pathogènes, les organismes fongiques opportunistes qui sont particulièrement problématiques pour les patients dont le système immunitaire est affaibli, y compris les patients porteurs de dispositifs implantés, patients nouveau-nés, et les cancéreux.
L'équipe de Pyle a identifié de petites molécules qui inhiberaient un groupe particulier de grandes, les ribozymes auto-épissés trouvés dans les bactéries, les plantes, et les champignons, mais pas chez les mammifères. Ces molécules d'ARN ont une structure élaborée qui contient de minuscules, poches accessibles au solvant pour qu'un médicament à petite molécule se lie à la molécule plus grosse.
Les chercheurs ont également choisi ce groupe de molécules d'ARN en raison de leur rôle crucial dans le métabolisme fongique.
"Notre travail établit que l'ARN est 'droguable, ' et que les agents pathogènes réfractaires tels que les champignons pathogènes et les bactéries résistantes aux médicaments peuvent être attaqués en ciblant leur répertoire d'ARN unique, " a déclaré Pyle. "Cela démontre que le paysage en plein essor des éléments d'ARN fonctionnels contient une multitude de cibles potentielles qui peuvent être modulées par de petites molécules, ouvrant une nouvelle frontière en pharmacologie moléculaire."
L'étude paraît le 15 octobre dans la revue Nature Chimie Biologie . Les co-premiers auteurs de l'étude sont Olga Fedorova de Yale et G. Erik Jagdmann Jr. de New England Discovery Partners. Les auteurs supplémentaires sont Rebecca Adams de Yale, et Lin Yuan et Michael Van Zandt de New England Discovery Partners.
Pyle est un professeur de Yale en moléculaire, cellulaire, et la biologie du développement, et de chimie, et un chercheur du Howard Hughes Medical Institute. Fedorova est spécialiste de la recherche à Yale et au Howard Hughes Medical Institute.