Avec les thérapies anticancéreuses modernes présentant des effets secondaires néfastes pour la santé cardiaque, les scientifiques étudient des méthodes pour attaquer les cellules cancéreuses sans risquer d’endommager le cœur.
Des chercheurs Steven Townsend, professeur agrégé de chimie et Neil Osheroff, John Coniglio, professeur de biochimie et professeur de médecine, a synthétisé le composé biologique arimétamycine A, dont il a été démontré qu’il tue les cellules cancéreuses chez la souris sans endommager le cœur.
Steven Townsend. Crédit image: Université Vanderbilt
Des produits naturels isolés à partir de bactéries du sol connues sous le nom d’anthracyclines sont actuellement utilisés comme agents thérapeutiques contre le cancer. Choisies en raison de leur coût peu élevé et de leur niveau élevé de toxicité pour les tumeurs, des anthracyclines spécifiques, dont la doxorubicine et la daunorubicine, attaquent également le cœur en train de tuer le cancer. Pour synthétiser l’arimétamycine A, Townsend et son équipe ont modifié les portions de glucides, ou sucres, des anthracyclines, puis ont affiné leur activité, augmentant les niveaux de toxicité envers les cellules cancéreuses tout en diminuant les effets indésirables sur le cœur. La synthèse et les résultats prometteurs pourraient conduire à la découverte de médicaments anticancéreux moins nocifs.
« Une molécule [of doxorubicin] tue 10 cellules cancéreuses. Notre amélioration du médicament peut en tuer 1 000 », a déclaré Townsend.
POURQUOI EST-CE IMPORTANT
Selon Townsend, dans un cadre clinique, les médecins jouent un jeu délicat lorsqu’ils prescrivent des médicaments pour tuer le cancer. Ils visent à prescrire suffisamment pour tuer le cancer, mais pas en quantité qui pourrait potentiellement nuire au cœur. Avec la synthèse de médicaments moins cardiotoxiques, l’avenir de thérapies anticancéreuses plus saines avance.
Pendant des décennies, les chercheurs ont lutté pour améliorer les médicaments en raison d’un manque de technologie et de ressources. La différence entre l’époque et la découverte actuelle de Townsend et Osheroff réside dans l’accès à la modélisation moléculaire, aux techniques d’imagerie au niveau cellulaire et à une meilleure compréhension du fonctionnement de ces médicaments.
Les chimistes continuent de s’appuyer non seulement sur les nouvelles découvertes, mais aussi sur les arrêts des efforts de recherche antérieurs qui font progresser notre compréhension de la thérapeutique anticancéreuse. « En 2021, nous avons une bien meilleure idée de la manière exacte dont ces [drugs] glisser et se lier à l’ADN par rapport aux décennies précédentes. Grâce à cette meilleure compréhension, nous savons comment modifier les médicaments pour affiner leur activité », a déclaré Townsend. « Si vous regardez maintenant les chimistes les plus célèbres, ils sont excellents pour revenir à la littérature pour voir quelles idées les gens avaient alors qu’ils ne pouvaient pas comprendre. Des compétences modernes, des outils et une meilleure technologie nous aident à le faire d’une manière plus conçue. »
ET APRÈS
Même si l’équipe de recherche a validé que l’arimétamycine A est plus cytotoxique que les traitements anticancéreux actuels, Townsend vise à augmenter encore les niveaux de toxicité du médicament tout en diminuant la cardiotoxicité. Une autre voie pour de nouvelles recherches consistera à attacher les nouvelles anthracyclines (connues sous le nom de charge utile) à un anticorps, pour étudier l’administration ciblée du médicament aux tumeurs. Ces conjugués anticorps-médicament permettent d’augmenter les niveaux de médicament au site tumoral tout en évitant complètement la cardiotoxicité.
La source: Université Vanderbilt
