MYC est la protéine informe responsable de l’aggravation de la majorité des cas de cancer chez l’homme. Les chercheurs d’UC Riverside ont trouvé un moyen de le maîtriser, offrant ainsi l’espoir d’une nouvelle ère de traitements.
Dans les cellules saines, MYC aide à guider le processus de transcription, dans lequel l’information génétique est convertie de l’ADN en ARN et, éventuellement, en protéines. « Normalement, l’activité de MYC est strictement contrôlée. Dans les cellules cancéreuses, elle devient hyper active et n’est pas régulée correctement », a déclaré Min Xue, professeur agrégé de chimie à l’UCR.
« MYC ressemble moins à un aliment pour les cellules cancéreuses qu’à un stéroïde qui favorise la croissance rapide du cancer », a déclaré Xue. « C’est pourquoi MYC est responsable de 75 % de tous les cas de cancer chez l’homme. »
Au début de ce projet, l’équipe de recherche de l’UCR pensait que si elle pouvait atténuer l’hyperactivité de MYC, elle pourrait ouvrir une fenêtre dans laquelle le cancer pourrait être contrôlé.
Cependant, trouver un moyen de contrôler MYC était un défi car contrairement à la plupart des autres protéines, MYC n’a pas de structure. « C’est fondamentalement un monde aléatoire », a déclaré Xue. « Les pipelines de découverte de médicaments conventionnels reposent sur des structures bien définies, ce qui n’existe pas pour MYC. »
Un nouveau papier dans le Journal de l’American Chemical Societydont Xue est l’auteur principal, décrit un composé peptidique qui se lie au MYC et supprime son activité.
En 2018, les chercheurs ont remarqué que la modification de la rigidité et de la forme d’un peptide améliore sa capacité à interagir avec des cibles protéiques sans structure telles que MYC.
« Les peptides peuvent prendre diverses formes et positions », a déclaré Xue. « Une fois que vous les pliez et les connectez pour former des anneaux, ils ne peuvent pas adopter d’autres formes possibles, ils ont donc un faible niveau de caractère aléatoire. Cela facilite la liaison. »
Dans l’article, l’équipe décrit un nouveau peptide qui se lie directement au MYC avec ce qu’on appelle une affinité sub-micromolaire, qui se rapproche de la force d’un anticorps. Autrement dit, il s’agit d’une interaction très forte et spécifique.
« Nous avons amélioré les performances de liaison de ce peptide par rapport aux versions précédentes de deux ordres de grandeur », a déclaré Xue. « Cela nous rapproche de nos objectifs de développement de médicaments. »
Actuellement, les chercheurs utilisent des nanoparticules lipidiques pour introduire le peptide dans les cellules. Ce sont de petites sphères constituées de molécules grasses et elles ne sont pas idéales pour être utilisées comme médicament. À l’avenir, les chercheurs développent une chimie qui améliore la capacité du peptide principal à pénétrer à l’intérieur des cellules.
Une fois que le peptide est dans la cellule, il se liera à MYC, modifiant les propriétés physiques de MYC et l’empêchant d’effectuer des activités de transcription.
Le laboratoire de Xue à UC Riverside développe des outils moléculaires pour mieux comprendre la biologie et utilise ces connaissances pour découvrir des médicaments. Il s’intéresse depuis longtemps à la chimie des processus chaotiques, ce qui l’a attiré vers le défi consistant à apprivoiser MYC.
« MYC représente le chaos, essentiellement, parce qu’il manque de structure. Cela, ainsi que son impact direct sur de nombreux types de cancer, en font l’un des Saint Graal du développement de médicaments contre le cancer », a déclaré Xue. « Nous sommes très heureux que cela soit désormais à notre portée. »
Plus d’information:
Zhonghan Li et al, Inhibiteurs ciblant MYC générés à partir d’une bibliothèque de peptides bicycliques stéréodiversifiés, Journal de l’American Chemical Society (2024). DOI : 10.1021/jacs.3c09615