Avant que les chercheurs puissent développer des médicaments ciblés, ils doivent savoir exactement comment fonctionne une maladie. Le biochimiste Bert Beerkens a créé des molécules qui leur permettent de le découvrir. Il a utilisé la caféine comme base pour de nouvelles molécules permettant la recherche sur certaines protéines réceptrices des cellules.
En tant qu'étudiant en chimie, Bert Beerkens est devenu fasciné par le domaine de recherche qui permet d'utiliser la chimie pour étudier toutes sortes de processus dans le corps. "Vous concevez et produisez alors des molécules qui n'ont aucun effet médicinal, mais qui aident d'autres chercheurs dans leurs travaux sur une pathologie particulière."
Dans son doctorat. Dans ses recherches, Beerkens s'est mis au travail pour fabriquer des molécules qui se lient à une protéine qui lie normalement la substance adénosine. L'adénosine est présente partout dans notre corps. Il fait partie de l'ADN mais aussi de l'ATP :l'adénosine triphosphate. Cela stocke l'énergie dans toutes les cellules vivantes et la rend disponible là où elle est nécessaire.
Beerkens explique :« L'adénosine est également une substance de signalisation pour la communication entre les cellules. S'il y a beaucoup d'adénosine autour d'une cellule, cela pourrait signifier qu'une cellule de la zone est morte. » Ensuite, l'adénosine se déplace à partir de l'ATP dégradé et une cellule voisine la récupère avec des récepteurs spéciaux sur la membrane cellulaire. "En fonction du type de cellule qui capte l'adénosine, la réponse immunitaire peut être inhibée. Certaines tumeurs abusent de ce mécanisme en produisant activement des récepteurs d'adénosine."
Pour étudier cela, il faut des molécules qui, comme l’adénosine, se lient aux récepteurs de l’adénosine. Beerkens a relevé le défi. La caféine est devenue la base des substances qu'il a développées. "La caféine se lie également au récepteur, mais pas très fortement."
Beerkens a expérimenté des groupes atomiques supplémentaires substitués à la molécule de caféine. Il a réussi à fabriquer des molécules qui non seulement se lient étroitement au récepteur, mais aussi uniquement à ce type de récepteur et à rien d'autre. "Il existe quatre récepteurs d'adénosine différents. Pour trois d'entre eux, j'ai pu concevoir des molécules adaptées. Pour le quatrième, mon prédécesseur l'a déjà fait."
Les molécules devaient non seulement se lier étroitement et sélectivement au récepteur, mais également y placer un marqueur moléculaire. "Les chercheurs peuvent alors voir si et où quel type de récepteur est présent." Cette observation devait également être réalisable dans du matériel cellulaire vivant, c'est-à-dire sans fortes doses de rayonnement radioactif.
C'était un point délicat dans le projet de Beerkens. "Nous avons réussi en utilisant la chimie du clic." L'année dernière, le prix Nobel de chimie a été décerné au développement de ce type de chimie. "Cela fonctionne comme un Lego. Lorsque la molécule semblable à la caféine est attachée au récepteur de l'adénosine, une autre molécule qui émet de la lumière, par exemple, clique dessus."
Beerkens a obtenu son doctorat. en novembre, ses résultats ayant été publiés plus tôt. Y a-t-il une ruée immédiate de chercheurs utilisant ces molécules ? "Il y a six mois, une demande est arrivée des États-Unis. Un hôpital souhaitait enquêter sur une maladie dans laquelle l'adénosine semble jouer un rôle. En outre, cela se produit encore principalement dans et autour de notre laboratoire, en collaboration avec le LUMC. Il s'agit de recherches dans les récepteurs de l'adénosine sur certaines cellules immunitaires, pour voir quelle serait une bonne cible sur laquelle les médicaments pourraient agir."
Plus d'informations : Profilage basé sur l'affinité des récepteurs de l'adénosine. publications universitaires.universi … /handle/1887/3656497
Fourni par l'Université de Leiden
