Des chercheurs découvrent que le nanocorps dérivé du lama peut être une thérapie potentielle pour les maladies difficiles à traiter

Anonim

Des chercheurs de la faculté de médecine de l’Université Case Western Reserve ont découvert un nanomètre prometteur pour promouvoir des thérapies ciblées contre un certain nombre de maladies neurologiques et de cancers.

Dans une étude récente publiée dans Nature Communications, Sahil Gulati, du Département de pharmacologie de la Case Western Reserve School of Medicine, et ses collègues ont identifié un nanocorps dérivé d’un lama ciblant la signalisation des récepteurs couplés aux protéines G (RCPG). des récepteurs impliqués dans la transmission des signaux dans les cellules.

Le nanocorps dérivé du lama cible spécifiquement un composant de la protéine G appelée G beta-gamma, la partie qui se lie et active efficacement plusieurs autres protéines de signalisation. Une fois activées, ces protéines ont été associées à plusieurs types de cancers, à des troubles neurologiques et à la toxicomanie.

Le nanocorps se lie étroitement au G beta-gamma et l'empêche d'activer ces protéines de signalisation. Tout en bloquant la signalisation G-bêta-gamma, le nanocorps n'a aucun effet sur les événements de signalisation GPCR essentiels requis pour une fonction cellulaire normale.

Un inconvénient des approches thérapeutiques actuelles ciblant les GPCR est que les petites molécules de médicament ne sont pas très sélectives et activent des signaux supplémentaires autres que la cible visée, provoquant des effets secondaires indésirables.

"Vous souhaitez que le médicament se lie à un RCPG, mais il se lie non spécifiquement à d'autres RCPG, entraînant des effets secondaires indésirables et parfois préjudiciables", a déclaré Gulati. "C'est le problème des médicaments à petites molécules sur le marché aujourd'hui."

En outre, la plupart des traitements à base de petites molécules et d'anticorps sont conçus pour cibler des RCPG spécifiques. Cependant, il existe près de 1 000 RCPG différents chez l’homme et, par conséquent, 1 000 pipelines de développement de médicaments distincts seront nécessaires pour cibler chacun d’entre eux.

"C'est un scénario extrêmement coûteux et il faudra des décennies de recherche et de développement pour trouver des thérapies ciblant chaque RCPG", a ajouté Gulati.

Les RCPG sont des cibles importantes pour l’industrie pharmaceutique. En novembre 2017, environ 20% des médicaments approuvés par la FDA ciblaient les RCPG, y compris les médicaments contre l'asthme, la douleur, l'ostéoporose et l'hypertension.

Les nanobodies proviennent d'anticorps spécialisés présents uniquement dans les requins et les chameaux (les lamas font partie de la famille des camélidés). Gulati a expliqué que les nanocorps sont des fragments d'anticorps peu coûteux à produire et efficaces à administrer en thérapie. Ils sont en passe de devenir une classe thérapeutique viable contre plusieurs maladies difficiles à traiter.

Gulati et son groupe de scientifiques ont ciblé la signalisation du RCPG de manière non conventionnelle. Ils ont ciblé les protéines G et non les RCPG eux-mêmes. Les protéines G sont les acteurs immédiats en aval des voies de signalisation GPCR. Cibler les protéines G peut fournir un contrôle sur plusieurs GPCR et pourrait également éviter des événements cellulaires indésirables, a déclaré Gulati.

"Cette approche pourrait être une solution miracle pour traiter plusieurs maladies avec des RCPG comme cibles clés", a déclaré Gulati. "L’étude est le premier exemple où un nanocorps modifie la signalisation du RCPG au niveau de la protéine G en inhibant la signalisation G-bêta. Cela augmentera le potentiel des nanocorps pour traiter diverses maladies neurologiques et la progression du cancer."

L'utilisation de nanocorps se développera probablement à mesure que la recherche montre qu'ils constituent un outil important pour moduler les signaux cellulaires.

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