15/06/2012 - Le poison d'escargot marin, clé pour les nouvelles molécules thérapeutiques

Menéame

Des chercheurs européens utilisent des techniques informatiques de pointe pour synthétiser à nouveau un analgésique dérivé de la protéine XEP-018 identifié dans le poison de Conus consorsUne sorte d’escargot marin.

L’étude est partiellement financée par le projet CONCO (« Vénomique appliquée à l’espèce de cône Conus consor pour produire plus rapidement, à moindre coût, de manière plus sûre et plus éthique, des médicaments biomédicaux innovants »). Il dispose d’un budget de plus de 10 millions d’euros au titre du domaine thématique « Sciences de la vie, génomique et biotechnologie pour la santé » du sixième programme-cadre (6PM) de l’UE. CONCO réunit dix-neuf partenaires européens et le J. Craig Venter Institute des États-Unis, et utilise le venin de l’escargot marin pour créer de nouvelles molécules thérapeutiques.

"Tous les sens de notre corps sont transmis vers et depuis le cerveau à travers les neurones ', indique le Dr. Henry Hocking, de l’Université d’Utrecht. Le poison des conits présente des chromates qui peuvent interrompre ce circuit. Le mécanisme d’action de ces méthylènes est basé sur leur liaison aux sorties des canaux de communication situés dans les tissus musculaires recevant le signal neuronal. C’est comme un bouchon. Une fois placé, le signal ne peut pas être transmis au cerveau et ne peut pas ressentir de douleur 'e.

Le Dr. Hocking et ses collaborateurs ont utilisé l’IRM nucléaire pour recréer la structure tridimensionnelle de la protéine XEP-018. Cette molécule prometteuse a été découverte par les membres de CONCO et récemment décrite par Philippe Favreau, chercheur des Laboratoires Atheris en Suisse, et collaborateurs au British Journal of Pharmacology.

Structure tridimensionnelle des protéines

Le professeur Alexandre Bonvin d’Utrecht commente la technique de la RMN: « La RMN est une technique connue pour son utilisation dans les hôpitaux, où les images obtenues par résonance magnétique sont utilisées. Les gens se soumettent à un champ magnétique et en produisent des images. Dans cette RMN, nous avons des protéines à l’intérieur et les bombardons avec des ondes électromagnétiques. Au lieu d’obtenir des images, nous mesurons la distance entre les atomes. En connaissant toutes les distances entre les atomes, vous pouvez essayer de reconstruire un modèle tridimensionnel de protéine.»

Toutefois, il convient de noter que le RMN n’indique pas la structure tridimensionnelle de ces chromates. Grâce à divers calculs, les données obtenues dans le cadre du RMN peuvent être transformées en une structure de protéines en trois dimensions.

L’équipe effectue une analyse par RMN dans le grid en combinant le middleware gLite, la prochaine génération de programmes d’interconnexion pour l’informatique en grid, avec l’infrastructure électronique de WENMR. Le Projet WENMR (Approuvée par le thème "Infrastructures de l’UE pour le 7ème PCRD," avec un budget de 2,15 millions d’euros.

Pour obtenir la structure tridimensionnelle des protéines, le processus doit être répété à plusieurs reprises, a déclaré le professeur Bonvin. « Nous devons réaliser des milliers de calculs, voire plus. Tu obtiens la réponse dans quelques heures. Au total, WENMR a eu une charge de travail d’environ 1,5 million de tâches l’année dernière, ce qui correspond à environ 850 ans d’utilisation de l’unité centrale de traitement (CPU).

L’équipe d’Utrecht envisage la possibilité d’établir un grid de bureau exclusif à l’université, qui aiderait à améliorer les ressources informatiques des chercheurs.

Le consortium CONCO se prépare également à lancer les essais cliniques de XEP-018. « De nombreux analogues ont été conçus, synthétisés et analysés. Le produit est actuellement en phase préclinique pour le traitement de la dystonie », a déclaré Reto Stöcklin, responsable de l’équipe scientifique de CONCO et dirigeant de la PME suisse Atheris Laboratories. « Notre objectif final est d’éviter les injections et de développer un médicament utile à tous. Des formes pharmaceutiques spécifiques pourraient être utilisées, comme des patchs ou des peptides de pénétration cutanée ; nous pensons donc que XEP-018 a de bonnes chances de succès. »

Les chercheurs soulignent que l’étude WENMR fournit aux programmeurs de la communauté mondiale du logiciel les moyens nécessaires pour partager les connaissances et encourager une coopération accrue.

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Pour plus d’informations:

· CONCO: http://www.conco.eu/index.html

· WENMR: http://www.wenmr.eu/

· Université d’Utrecht: http://www.uu.nl/EN/Pages/default.aspx

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