Une petite équipe internationale de chercheurs a mis au point un moyen de synthétiser la tétrodotoxine (TTX) en utilisant beaucoup moins d’étapes que les méthodes précédentes. Dans leur article publié dans la revue La sciencele groupe décrit son processus et les mesures qu’il a prises pour améliorer son efficacité.
Le TTX est surtout connu pour son association avec le poisson-globe – le poisson ne fabrique cependant pas la toxine; il est biosynthétisé par des bactéries qui infectent la créature. La bactérie infecte également d’autres espèces moins connues, qui cooptent également le produit chimique comme moyen de défense. Des recherches antérieures ont montré que la raison pour laquelle le TTX est si toxique pour les humains et les autres animaux est qu’il bloque les canaux sodiques voltage-dépendants dans les membranes des cellules nerveuses, entraînant une perturbation des signaux, ce qui entraîne la paralysie et la mort lorsque les organes échouent.
Depuis sa découverte, TTX a été utilisé comme outil d’apprentissage dans la communauté des biosciences. Il a également fait l’objet de recherches analgésiques – si un moyen pouvait être trouvé pour contrôler l’application du produit chimique dans le corps, il pourrait être utilisé pour éliminer l’activité neuronale, entraînant un engourdissement et l’absence de douleur.
En raison de sa puissance et du rôle qu’il peut jouer dans la perturbation de l’activité neuronale, les scientifiques se sont beaucoup intéressés au TTX. Ils ont déployé beaucoup d’efforts pour le recréer en laboratoire. Mais parce que le produit chimique est si complexe, il a fallu des années de travail – ce n’est qu’en 1972 qu’une méthode a été conçue. Malheureusement, cette méthode était assez complexe – des versions de celle-ci impliquent la réalisation de 25 à 67 étapes. Il était également inefficace, ne rapportant que 1 %.
Dans ce nouvel effort, les chercheurs ont repensé certaines des étapes impliquées et ont trouvé un moyen de réduire les étapes à 22 et de porter l’efficacité à 11 %. La réduction du nombre d’étapes réduit le temps et les coûts impliqués, et les chercheurs notent que leur processus peut être adapté aux normes de fabrication. Ils notent également que les réactions utilisées dans le processus sont assez polyvalentes, ce qui signifie qu’elles pourraient être utilisées pour fabriquer des dérivés de TTX qui sont peut-être moins toxiques et plus utiles.
David B. Konrad et al, Une synthèse concise de la tétrodotoxine, La science (2022). DOI : 10.1126/science.abn0571
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