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Le champignon de la mort est hautement toxique. Cependant, certaines de ses toxines peuvent également être cicatrisantes :les amanitines sont des composants potentiels pour les traitements anticancéreux à base d'anticorps. Dans la revue Angewandte Chemie , Des scientifiques allemands ont maintenant introduit une nouvelle voie de synthèse pour la α-amanitine. Leur méthode semble adaptée à une production à plus grande échelle, enfin rendre suffisamment de toxine disponible pour des recherches ultérieures.
Les amanitines inhibent l'enzyme ARN polymérase II avec une sélectivité élevée, qui conduit à la mort cellulaire. Lorsqu'il est transporté dans les cellules tumorales par des anticorps, la toxine pourrait combattre les tumeurs. Jusque récemment, cependant, la seule source d'amanitine était les champignons (Amanita phalloides) eux-mêmes, ce qui limite les possibilités d'expérimentation.
Il y a quelque temps, une synthèse totale a été rapportée pour la -amanitine, l'amanitine la plus puissante. Des chercheurs travaillant avec Roderich D. Süssmuth à l'Université technique de Berlin ont maintenant introduit une voie alternative pour une synthèse totale qui se produit entièrement en phase liquide, permet la possibilité de produire différentes variantes structurelles, et peut être mis en œuvre à plus grande échelle. "Nous avons décidé d'utiliser une route convergente, ce qui signifie que plusieurs composants sont d'abord synthétisés indépendamment puis finalement assemblés pour former la molécule cible, " explique Süssmuth. Les éléments constitutifs sont trois fragments peptidiques composés de cinq, une, et deux acides aminés. Les chercheurs appellent leur méthode une synthèse [5+1+2].
Les amatoxines sont des peptides en forme d'anneau constitués de huit acides aminés qui ont une liaison interne croisée supplémentaire entre les acides aminés tryptophane et cystéine, connu sous le nom de tryptathionine. Au lieu de former la liaison thioéther requise à la fin de leur synthèse, les chercheurs ont fabriqué un bloc de construction à partir de cinq acides aminés qui contiennent déjà de la tryptathionine.
L'étape clé pour la formation des deux autres fragments peptidiques a été le développement de voies pour la production des acides aminés 6-hydroxytryptophane (Htp) et (3R, 4R)-L-4, 5-dihydroxyisoleucine (Dhil) en quantités de plusieurs grammes - un grand défi. Aucun de ces composés n'est protéinogène, ce qui signifie qu'ils ne sont pas codés dans l'ADN. Pour cette synthèse, ils doivent être énantiomériquement purs, avec un arrangement spatial très spécifique de tous les atomes au sein de la molécule. Les chercheurs ont développé une synthèse en sept étapes pour la production de Dhil, la voie de synthèse la plus courte vers ce type d'acide aminé signalée à ce jour. « Nous considérons que nos nouvelles voies de synthèse pour Dhil et Htp sont exploitables industriellement, ", explique Süssmuth. "Notre synthèse d'-amanitine est la première à être entièrement réalisée en phase liquide. Cela offre un accès à de plus grandes quantités de -amanitine à des fins d'étude en tant que traitement potentiel contre le cancer. En outre, cela pourrait être le point de départ d'une future production industrielle de médicaments à base d'amanitine."