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Les cellules cancéreuses utilisent une technique spéciale pour se propager :elles suppriment leur gène de « mort programmée » par mutation, et apparemment "oublient" de mourir quand leur vie est terminée, et continuer à grandir à la place. Une équipe de recherche de l'Université des sciences de Tokyo a développé une méthode grâce à laquelle un composé fongique capable de réarmer le gène d'autodestruction dans certaines cellules cancéreuses peut être produit artificiellement en quantités commercialisables, offrant une stratégie thérapeutique potentielle contre le cancer.
Toutes les cellules du corps humain ont une certaine durée de vie pendant laquelle elles remplissent leurs fonctions essentielles. A la fin de cette durée de vie, ils atteignent la sénescence et, n'est plus en mesure d'exercer ces fonctions, mourir. Cette mort suicidaire est programmée dans les gènes par un processus appelé apoptose, les faisant s'autodétruire pour faire place aux jeunes, cellules saines pour les remplacer.
Des mutations dans un gène spécial appelé p53 peuvent parfois interférer avec ce processus. Causé par le vieillissement, la lumière ultraviolette et divers composés mutagènes, ces mutations peuvent désactiver le gène de l'apoptose, résultant en des cellules "zombies" qui refusent de mourir et continuent à se multiplier, propager le gène handicapé et remplacer les cellules fonctionnelles saines par des cellules immortelles, tumeurs à croissance rapide. C'est le cancer, et cela prend de nombreuses formes selon les cellules du corps qui développent les mutations.
Précédemment, les scientifiques ont identifié un composé anticancéreux appelé FE399 dans une espèce de champignon filamenteux appelé Ascochyta, qui affecte souvent les cultures vivrières courantes telles que les céréales. Le composé est un groupe spécifique de depsipeptides, un type de groupe d'acides aminés, et a été montré pour induire l'apoptose dans les cellules humaines cancéreuses in vitro, en particulier le cancer colorectal, prouver sa valeur en tant que produit chimique anticancéreux.
Malheureusement, en raison d'une variété de complexités chimiques, le composé FE399 n'est pas facile à purifier, ce qui a entravé tout projet de son application généralisée dans le traitement du cancer. Il était donc clair que l'extraction naturelle du FE399 des champignons ne serait pas une méthode commercialement faisable, et malgré la promesse d'un puissant médicament anticancéreux, la recherche sur ce composé particulier a été bloquée.
La promesse d'un nouveau traitement anticancéreux était tentante, cependant, et le professeur Isamu Shiina, avec le Dr Takayuki Tonoi, et son équipe de l'Université des sciences de Tokyo, accepté le défi. « Nous voulions créer un composé phare qui pourrait traiter le cancer du côlon, et nous avons cherché à le faire à travers la synthèse totale de FE399, " explique le professeur Shiina. La synthèse totale est le processus de synthèse chimique complète (production) d'une molécule complexe à l'aide de précurseurs disponibles dans le commerce, permettant une production de masse. Les résultats de leurs études approfondies seront publiés dans le Journal européen de chimie organique .
L'équipe a pensé que d'abord, la structure du depsipeptide devrait être identifiée. Ceci était simple et pouvait être facilement réalisé en utilisant des matériaux disponibles dans le commerce et peu coûteux. Les procédures suivantes ont nécessité de nombreuses étapes, et a entraîné quelques petits échecs lorsque les isomères ont été isolés sans succès.
Cependant, l'équipe a été récompensée pour ses efforts lorsque, dans une percée majeure, leurs études de spectrométrie de masse et de résonance magnétique nucléaire ont confirmé qu'un trio de taches sur une plaque présentait une signature chimique identique à la formule connue de FE399, ce qui signifie qu'ils avaient recréé avec succès FE399 synthétiquement.
Leur technique s'est avérée avoir un rendement global de 20%, ce qui est assez prometteur pour les futurs plans de production à grande échelle. "Nous espérons que ce composé nouvellement produit pourra offrir une option de traitement sans précédent pour les patients atteints de cancer colorectal, et ainsi améliorer les résultats globaux de la maladie et finalement améliorer leur qualité de vie, " dit le professeur Shiina.
Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour tester l'efficacité du FE399 dans le traitement d'autres cancers solides et sanguins, et avant la production en série, les activités biologiques et la structure de la molécule FE399 devront être évaluées. Mais pour l'instant, l'équipe de l'Université des sciences de Tokyo est ravie de ses découvertes, et sont convaincus que leurs recherches contribueront à améliorer les traitements et les thérapies pour les patients atteints de cancer colorectal.