Le champignon qui produit le cercosporamide. Crédit :Jelmer Hoeksma, droit d'auteur Institut Hubrecht
Les chercheurs du groupe de Jeroen den Hertog, en collaboration avec des chercheurs de Leyde, ont découvert qu'un composé inhibe un groupe de protéines appelées récepteurs BMP. Ce composé, appelé cercosporamide, était auparavant connu uniquement pour inhiber un groupe différent de protéines. En cas d'hyperactivité, Les récepteurs BMP peuvent induire plusieurs maladies. L'étude de composés susceptibles de contrecarrer cette suractivité pourrait conduire à davantage d'options de traitement à l'avenir. Leurs résultats ont été publiés dans la revue scientifique Modèles et mécanismes de la maladie .
Champignons
Nous avons constamment besoin de nouveaux composés thérapeutiques à utiliser en clinique pour diverses raisons, y compris notre âge croissant, maladies correspondantes et résistance aux médicaments existants. Les champignons sont un excellent, mais source sous-explorée de ces types de composés. Le chercheur Jelmer Hoeksma explique :« Chaque année, de nouveaux composés produits par les champignons sont identifiés, mais jusqu'à présent, nous n'avons étudié qu'un très petit sous-ensemble de tous les champignons existants. Cela suggère que de nombreux autres composés biologiquement actifs restent à découvrir. »
En collaboration avec le Westerdijk Fungal Biodiversity Institute, abrite la plus grande collection de champignons vivants au monde, les chercheurs ont mis en place une vaste bibliothèque de filtrats dérivés de plus de dix mille champignons différents. Un filtrat contient tous les produits que le champignon excrète. Pour rechercher des composés thérapeutiques, les chercheurs étudient les effets des produits fongiques présents dans cette grande bibliothèque sur les embryons de poisson zèbre. Cela leur permet d'étudier les effets sur l'ensemble du corps au cours du développement.
Embryon de poisson zèbre avec l'effet caractéristique des inhibiteurs des récepteurs BMP. Crédit :Jelmer Hoeksma, droit d'auteur Institut Hubrecht
Cercosporamide
En utilisant cette approche, les chercheurs ont identifié un composé, appelé cercosporamide, qui a eu un effet sur le poisson zèbre. Cet effet est connu pour un certain type de molécules qui inhibent un groupe de protéines appelées récepteurs BMP. Lorsque ces récepteurs BMP sont hyperactifs, ils peuvent induire plusieurs maladies, tels que Fibrodysplasia ossificans progressiva. Chez les personnes atteintes de cette maladie, le tissu musculaire est progressivement remplacé par du tissu osseux, entraînant une perte importante de mobilité au fil du temps. Par conséquent, trouver de nouveaux composés pouvant contrecarrer les récepteurs BMP hyperactifs peut offrir de nouvelles options pour le traitement de ces maladies.
Bien que le composé cercosporamide ait été identifié auparavant, son effet sur les récepteurs BMP était inconnu jusqu'à présent. Les chercheurs ont découvert cet effet supplémentaire parce qu'ils ont testé les effets des composés sur des embryons entiers de poisson zèbre. Des tests supplémentaires sur le poisson zèbre et les cellules humaines ont confirmé les résultats.
Étonnamment, les molécules de cercosporamide ont une structure complètement différente de celle des autres inhibiteurs courants des récepteurs BMP. Donc, même si le cercosporamide lui-même s'avère inutilisable comme médicament thérapeutique, il peut exister une classe complètement différente de produits chimiques structurellement apparentés qui peuvent avoir des effets inhibiteurs sur les récepteurs BMP.
Plus de composés
Actuellement, les chercheurs recherchent d'autres composés bioactifs. Hoeksma :« Pour l'instant, nous continuons à rechercher de (nouveaux) composés et à comprendre leurs effets. Jusqu'ici, nous n'avons étudié qu'un petit sous-ensemble de tous ces produits fongiques, nous n'avons fait qu'effleurer la surface."
